面對生活的快節奏變化，我們靈活地調控著認知系統進而產生理性的行為，這需要執行功能（Executive Functions，EFs）的廣泛參與。EFs涉及一系列目標定向的認知控制和調節過程，其復雜結構已得到大量行為研究的廣泛探索。刷新（updating）、抑制（inhibition）、轉換（shifting）三個相對獨立的EFs成分可同時負載在一個公共因子上，這被稱為EFs的統一性與多樣性模型（theunityanddiversityof EFs）。由于不同任務的行為指標計算方法存在差異（如反應時和正確率）以及非EFs部分可能造成的混淆等原因，使得對該模型的檢驗受到限制。鑒于此，本研究利用組內多任務態設計，被試先后完成三個EFs成分各自經典的任務，通過多體素模式分析和表征相似性分析揭示EFs的神經表征特點。

圖1.分析流程

研究結果顯示，在全局水平，全腦激活模式可以有效區分不同的EFs任務；在局部水平，雖然三個任務在大多數的共激活腦區表現出較低的表征相似性，但左側額下聯合皮層（inferior frontal junction）例外，該區域的神經表征在三個任務之間高度相似，該結果也得到全腦探照燈分析的驗證。此外，考慮到EFs與智力的密切聯系，如果上述確定的EFs表征區域是有效的，那么這些區域的功能特征也與智力有關。本研究利用另一個大型獨立樣本證實了這些區域構建的功能網絡對智力有顯著的預測效果。這些發現不僅在EFs的統一性與多樣性理論框架下揭示了EFs的神經表征特點，還為確定多種EFs涉及的共同認知功能提供了機制性解釋，也可為EFs神經刺激和干預訓練提供潛在的大腦靶點。

圖2. EFs共激活腦區的神經表征相似性

該研究成果由心理學部創造力與情感研究團隊完成，已發表在國際實驗心理學頂尖期刊《Journal of Experimental Psychology: General》上。論文第一作者為西南大學心理學部博士生何李。

論文信息：He, L., Zhuang, K., Chen, Q., Wei, D., Chen, X., Fan, J., &Qiu, J. (2021). Unity and diversity of neural representation in executive functions.Journal of Experimental Psychology: General. https://doi.org/10.1037/xge0001047