由天津师范大学心理学部白学军教授课题组撰写的论文“Neural representations of the amount and the delay time of reward in intertemporal decision making”在神经科学领域期刊Human Brain Mapping上发表。该研究得到国家自然科学基金（31800920、32000786）、国家社科基金重大项目（20ZD079）、教育部人文社科基金（20YJC190018）以及美国NIH项目（K01DK115638）等的资助。教育部人文社会科学重点研究基地天津师范大学心理与行为研究院、天津师范大学心理学部青年教师汪强为第一作者，心理学部白学军教授为并列通讯作者。研究生王雅洁和本科生魏诗雨也参与了该项研究。

跨期决策对个体发展起着至关重要的作用。一般来说，人们对于未来收益的主观价值会随着交付时间的延长而贬值，这种现象称作为延迟折扣（delaydiscounting），由延迟折扣率k来表示。例如，“今天获得20元”和“半年后获得30元”你会选择哪一个？大量的研究已经发现，跨期决策能力高低能很好地预测个体的压力应对、学业成绩和事业成功。因此，如何揭示跨期决策背后的认知和神经机制也成为了经济学、心理学和神经科学的研究主题。然而，人脑到底如何表征延迟奖赏的两个重要属性：奖赏金额大小和延迟交付时间，成为了该领域一个重要难点。

为了回答该问题，天津师范大学心理学部白学军教授课题组与美国南加州大学Chuansheng Chen，Shan Luo教授联合开展了一项合作研究。该研究以正常大学生为被试，独立地操纵延迟奖赏的金额大小和延迟时间长短（图1），结合最新的机器学习算法和新颖的表征相似性分析技术，凭借心理学部最新的高性能磁共振3T Prisma扫描仪。结果发现，不管是单变量分析还是多变量模式识别分析均揭示人脑的背内侧前额叶皮层（dorsomedial prefrontal cortex,DMPFC）和外侧额极皮层（lateral frontal pole,LFPC）分布式表征金额大小（图2），而DMPFC和背外侧前额叶皮层（dorsolateral prefrontal cortex,DLPFC）分布式表征延迟时间长短（图3）。进一步的个体差异分析揭示上述脑区的脑功能激活能预测个体的延迟折扣率大小。脑网络图谱分析发现，通过表征相似性分析方法构建的金额大小和延迟时间功能网络存在小世界属性（small-world network），并且分别能预测个体的延迟折扣率大小（图4）。 这些结果为人类认识未来收益价值计算神经机制提供了直接证据。

图1实验流程

图2 延迟奖赏金额大小分布式表征脑区。a-d表征金额大小脑区；e-h预测个体延迟折扣率的脑区；为多变量分析结果；j为conjunction分析结果。

图3 延迟奖赏时间属性分布式表征脑区。a-d表征延迟时间脑区；e-h预测个体延迟折扣率的脑区；i多变量脑区；j为conjunction分析结果。

图4 大小脑网络拓扑功能连接预测个体折扣率。a金额大小功能网络预测个体的折扣率；b贡献率较高的功能连接。

（Wang, Q., Wang, Y., Wang, P., Peng, M., Zhang, M., Zhu, Y., Wei, S., Chen, C., Chen, X., Lou, S.*, Bai, X*. (2021). Neural representations of the amount and the delay time of reward in intertemporal decision making. Human Brain Mapping, 42(11), 3450–3469. doi:10.1002/hbm.25445）

文章链接：https://doi.org/10.1002/hbm.25445