Den ventromediale præfrontale cortex reagerer særligt på sociale evalueringer, der kræver brug af personkendskab

ROI-analyser

Vores primære analyser fokuserede på VMPFC som vores a priori ROI. Vi udførte udforskende analyser for andre regioner, der er relevante for personvurdering, herunder DMPFC. Da alle virkninger i DMPFC var ikke-signifikante, rapporterer vi kun resultater fra VMPFC her. (Se supplerende materiale S2 for fulde resultater fra alle udforskende ROI’er.)

Modulerer evalueringer baseret på personkendskab eller tiltrækningskraft VMPFC-aktivitet?

Vi undersøgte først, om øgede positive evalueringer førte til større VMPFC-aktivitet, når disse evalueringer var baseret på (1) perceptuelle cues uden personkendskab (dvs, modeller vurderet på tiltrækningskraft), (2) perceptuelle cues med tilgængelig personkendskab (dvs. skuespillere vurderet på tiltrækningskraft) og (3) personkendskab (dvs. skuespillere vurderet på værkets krop). Vurderinger, der blev givet i scanneren, blev inkluderet som parametriske prædiktorer separat for hver af de tre betingelser i vores design (se materialer og metoder). Vi udførte derefter separate enkelt-stikprøve t-tests på parameterestimater for hver af de tre parametriske prædiktorer (dvs. modeller bedømt på tiltrækningskraft, skuespillere bedømt på tiltrækningskraft og skuespillere bedømt på sympati baseret på body of work) sammenlignet med nul. Denne analyse blev udført for at undersøge den potentielle involvering af VMPFC i understøttelse af positive vurderinger inden for hver betingelse separat.

Vi observerede en signifikant VMPFC-involvering for vurderinger baseret på perceptuelle signaler med tilgængelig personkendskab (dvs. skuespillere vurderet på tiltrækningskraft), t(54) = 2.672, p = 0.010, således at VMPFC-aktivitet steg, da vurderinger af tiltrækningskraft for skuespillere blev mere positive. Vi observerede også signifikant VMPFC-involvering for evalueringer baseret på personkendskab (dvs. skuespillere vurderet på sympati baseret på body of work), t(54) = 3.660, p < 0.001, således at VMPFC-aktivitet steg, da vurderinger af sympati baseret på body of work blev mere positive. Vi observerede imidlertid ikke en signifikant VMPFC-involvering for perceptbaserede vurderinger foretaget i fravær af personkendskab (dvs. modeller vurderet på tiltrækningskraft), t(54) = 0.678, p = 0.501. Samlet set tyder disse resultater på, at VMPFC er følsom over for positive vurderinger, når person-viden er tilgængelig, uanset om denne person-viden er direkte relevant for vurderingerne.

Modulerer personvurderinger VMPFC-aktivitet mere, når person-viden anvendes, eller når den blot er tilgængelig?

For at undersøge, om følsomheden over for positive vurderinger var særligt udtalt for en bestemt tilstand (f.eks, brug af person-viden: skuespillernes arbejde) i forhold til andre betingelser (f.eks. ren tilstedeværelse af person-viden: skuespillernes tiltrækningskraft), udførte vi derefter en envejs ANOVA på parameterestimater for at påvise tilstedeværelsen af eventuelle forskelle blandt de parametriske prædiktorer.

Resultaterne viste, at de parametriske prædiktorer adskilte sig i størrelsesorden: signifikant effekt af parametrisk prædiktor på VMPFC-aktivitet, F(2,162) = 3.479, p = 0.033. Vi fulgte op på dette fund ved at udføre lineære regressioner for at teste alle mulige parvise kontraster mellem de parametriske prædiktorer. Vi fandt beviser for et signifikant lineært forhold mellem positive vurderinger og den kombinerede tilgængelighed/anvendelse af personkendskab (kontrastkoder: parametrisk prædiktor for skuespillernes arbejdskrop = 0.5, parametrisk prædiktor for skuespillernes tiltrækningskraft = 0, og parametrisk prædiktor for modellernes tiltrækningskraft = -0.5), b = 0.753, SE = 0.288, CI95% = , F(1,163) = 6.833, p = 0.010. Specifikt steg VMPFC-aktiviteten mere, da vurderinger af likability baseret på body of work for skuespillere blev mere positive sammenlignet med, når vurderinger af tiltrækningskraft for modeller blev mere positive. Der fremkom ingen andre signifikante forskelle: (1) vurderinger af sympati baseret på krop af arbejde for skuespillere sammenlignet med vurderinger af tiltrækningskraft for skuespillere, b = 0.276, SE = 0.293, CI95% = , F(1,163) = 0.889, p = 0.347; og (2) vurderinger af tiltrækningskraft for skuespillere sammenlignet med vurderinger af tiltrækningskraft for modeller, b = 0.477, SE = 0.292, CI95% = , F(1,163) = 2.670, p = 0.104. Samlet set indikerer disse resultater, at VMPFC er særligt følsom over for brugen af tilgængelig personkendskab i forhold til fraværet af personkendskab (Fig. 1).

Udforskende helhjerneanalyser

Komplementerende vores a priori fokus på VMPFC, gennemførte vi udforskende helhjerneanalyser for at bestemme, om (1) andre regioner (f.eks, DMPFC) ville vise et lignende aktivitetsmønster som det, der blev observeret i VMPFC ROI, og (2) den aktivitet, der blev observeret i vores a priori ROI-analyse, ville være robust over for korrektion for flere sammenligninger på helhjerneniveau.

Analyseparametre

Separate helhjerneanalyser på det andet niveau blev udført for at undersøge stigninger og fald i neurale aktivitet som funktion af de in-scanner-bedømmelser, der blev givet under hver af de tre betingelser: (1) skuespillere bedømt på værk, (2) skuespillere bedømt på tiltrækningskraft og (3) modeller bedømt på tiltrækningskraft. Ved hjælp af de Monte Carlo-simuleringer, der er inkluderet i AlphaSim, blev den minimale klyngestørrelse, der kræves til en helhjernekorrektion ved p < 0.05 med en ukorrigeret tærskel på p < 0.001, anslået til at være 51 sammenhængende voxels. Vi opsummerer resultaterne fra hver af helhjerneanalyserne nedenfor. Resultaterne for alle analyser er rapporteret i tabel 1.

Indflydelse af brug af person-viden (skuespillere kun vurderet på krop af arbejde)

Vi observerede større aktivitet i calcarine sulcus, VMPFC og overordnet occipital cortex som krop af arbejde vurderinger steg for skuespillerne, men ingen pålidelige ændringer som krop af arbejde vurderinger faldt (Fig. 2). Disse resultater konvergerer med de ROI-fund rapporteret ovenfor, der viser, at VMPFC-aktivitet var følsom over for stigende positivitet i body-of-work ratings for kendte skuespillere.

Indflydelse af tilgængelighed af personkendskab (skuespillere kun vurderet på tiltrækningskraft)

Vi observerede større aktivitet i den lingual gyrus, da attraktivitetsvurderinger steg for skuespillerne, men ingen pålidelige ændringer, da attraktivitetsvurderinger faldt. Selv om VMPFC blev pålideligt moduleret af stadig mere positive vurderinger af skuespillernes tiltrækningskraft i vores rapporterede ROI-analyser, overlevede denne region ikke tærskler for multipel sammenligning i denne tilsvarende helhjerneanalyse.

Indflydelse af perceptbaserede vurderinger uden personkendskab (modeller kun vurderet på tiltrækningskraft)

Vi observerede større aktivitet i den overlegne parietale gyrus, da tiltrækningskvalifikationer faldt for skuespillerne, men ingen pålidelige ændringer, da tiltrækningskvalifikationer steg.

Supplerende analyser, der kontrollerer for post-scanning af stimulusfortrolighed

For at se, om forskelle i perceptuel fortrolighed (og ikke forskelle i personkendskab, som antaget) kunne redegøre for forskelle, der opstår mellem sammenligninger af skuespillere og modeller vurderet på tiltrækningskraft, udførte vi analyser, mens vi kontrollerede for post-scanning af fortrolighedsvurderinger i Supplerende materiale S2. Specifikt analyserede vi ROI-dataene igen, mens vi regnskabsmæssigt tog højde for post-scan-kendskabsvurderinger som en parametrisk modulator i niveau-1 GLM. Resultaterne fra disse analyser var i overensstemmelse med de tilsvarende oprindelige ROI-analyser, der er rapporteret i hovedteksten og Supplerende materiale S2, hvilket tyder på, at perceptuel fortrolighed sandsynligvis ikke er ansvarlig for disse forskelle.

Finalt, for at tage hensyn til post-scan vurderinger af fortrolighed i de helhjernede udforskende analyser rapporteret i det foregående afsnit, genanalyserede vi også disse data, mens vi tog hensyn til post-scan fortrolighedsvurderinger som en yderligere parametrisk modulator i niveau-1 GLM for hver af de tre helhjernede parametriske analyser (se Supplerende materiale S2). Med undtagelse af klynger i den parietale cortex (se Supplerende materiale S2) var resultaterne fra helhjerneanalyserne i overensstemmelse med de helhjernefund, der er rapporteret i det foregående afsnit (jf. Tabel 1 og Fig. 2).

Generel diskussion

Målet med den aktuelle undersøgelse var at undersøge, hvordan VMPFC-aktivitet påvirkes af tilgængelighed og brug af personkendskab. Vores resultater tyder på, at VMPFC er særligt følsom over for brugen af tilgængelig personviden, men også i mindre grad over for tilgængeligheden af personviden. Desuden kan personviden spontant anvendes i vurderinger af andre, selv når en sådan viden ikke er nødvendig for den pågældende opgave, f.eks. når man bedømmer kendte personer på grundlag af deres tiltrækningskraft. Selv om eksisterende forskning har impliceret VMPFC i eksplicit vurderede positive evalueringer baseret på personkendskab og i mindre grad baseret på perceptuelle signaler, er disse to former for eksplicit evaluering ikke blevet direkte sammenlignet i en enkelt hjerneafbildningsundersøgelse.

Væsentligt er, at vores forudsigelser for involvering af VMPFC i positive eksplicitte evalueringer, når personkendskab var tilgængelig, blev bekræftet. VMPFC var mere involveret i stadig mere positive evalueringer, når personkendskab var påkrævet sammenlignet med når personkendskab ikke var tilgængelig. Selv om VMPFC-aktivitet også fulgte med stadig mere positive evalueringer, når personviden var tilgængelig, men ikke nødvendig for evalueringen, var størrelsen af dette forhold ikke forskellig i forhold til det ikke-signifikante forhold mellem VMPFC-aktivitet og positive evalueringer i mangel af personviden. I modsætning hertil blev vores forudsigelse om, at VMPFC ville være involveret i positive evalueringer af andre uanset tilgængeligheden af personkendskab ikke understøttet. Det ser ud til, at VMPFC kan være mindre involveret i vurderinger af andre udelukkende baseret på perceptuelle signaler i fravær af personkendskab.

Der er flere vigtige take-aways fra disse resultater. For det første tyder resultaterne på, at når personkendskab er tilgængeligt, påvirker det, hvordan vi vurderer andre, selv når den pågældende viden ikke er nødvendig for den pågældende bedømmelse. For det andet kan VMPFC være særligt involveret i gennemførelsen af personvurderinger, der kræver brug af personkendskab. For det tredje tyder de nuværende resultater på, at bidrag fra VMPFC til eksplicitte evalueringer kritisk afhænger af tilstedeværelsen af personviden. Med andre ord synes denne region ikke at støtte positive evalueringer baseret på en perceptuel egenskab i mangel af personkendskab. Endelig blev disse virkninger observeret i VMPFC, men ikke i DMPFC (se supplerende materiale S2), hvilket illustrerer en vigtig divergens i den mediale præfrontale cortex under eksplicitte sociale evalueringer, i det mindste når person-viden er tilgængelig.

I overensstemmelse med tidligere forskning er VMPFC ikke altid følsom over for tiltrækningskraft i fravær af person-viden50. Med hensyn til vurderinger af tiltrækningskraft viste VMPFC faktisk kun øget følsomhed over for vurderinger af tiltrækningskraft, når personviden om målene var tilgængelig (dvs. skuespillere). Disse resultater giver yderligere beviser for et udvidet neuralt system, der understøtter de forskellige aspekter af personopfattelse28,34,35. Navnlig kan VMPFC være spontant følsom over for tilgængeligheden af personkendskab, selv når dette personkendskab ikke er nødvendigt (f.eks. ved vurdering af tiltrækningskraft af velkendte skuespillere).

VMPFC’s spontane følsomhed over for personkendskab under sociale vurderinger er bemærkelsesværdig i betragtning af beviser for, at DMPFC også kan være involveret i den spontane brug af personkendskab. En vigtig forskel er imidlertid, at den nuværende undersøgelse involverede eksplicitte evalueringer. Med få undtagelser16,37 har undersøgelser, der finder følsomhed i DMPFC over for valenseret personviden, haft tendens til at basere sig på indirekte sammenligninger. I det mindste under de kritiske kontraster, der er rapporteret i disse undersøgelser, blev personkendskab ikke brugt til direkte og eksplicitte evalueringer (f.eks. indtrykskonsistensbedømmelser15, n-back-opgave20,21,51). Selv når kritiske analyser involverer eksplicitte vurderinger, er DMPFC ikke direkte følsom over for stadig mere positive vurderinger af andre. I stedet synes DMPFC at være følsom over for evaluerende inkonsekvens17,18 eller indtryksopdatering baseret på evaluerende inkonsekvente oplysninger16,37. I undersøgelser, der rapporterer DMPFC’s følsomhed over for indtryksopdatering som en funktion af valens af nye oplysninger, er DMPFC enten ikke følsom over for valens37 eller viser øget aktivitet over for stadig mere negative indtryksopdateringer16. Dette står i kontrast til det nuværende fund, at aktiviteten i VMPFC (men ikke DMPFC) følger stadig mere positive vurderinger baseret på personkendskab. I stedet for direkte at indeksere valensen af eksplicitte vurderinger baseret på personkendskab som i VMPFC, spekulerer vi, at DMPFC er følsom over for potentielt diagnostisk personkendskab, der er i konflikt med et eksisterende indtryk. Fordi deltagerne i denne undersøgelse ikke systematisk blev præsenteret for evaluerende inkonsistente oplysninger (f.eks. uattraktive skuespillere, hvis arbejde ikke desto mindre er imponerende), er det måske forventeligt, at vi ikke observerede aktivitet i DMPFC som en funktion af eksplicitte evalueringer eller på anden måde.

Denne undersøgelse rejser også spørgsmålet om, hvorvidt VMPFC er involveret i integrationen af den evaluerende virkning af perceptuelle og vidensbaserede stikord på sociale evalueringer, selv når et eller flere af disse stikord er irrelevante for den eksplicitte evaluering, der er til stede. For bedre at forstå, om perceptuelle og vidensbaserede oplysninger integreres (vs. behandles parallelt) i VMPFC, skal fremtidigt arbejde undersøge disse processer på en mere ortogonal måde. For eksempel ville en vurdering af skuespillernes sympati baseret på deres arbejde i mangel af perceptuelle cues (f.eks. ved hjælp af navne snarere end ansigter) give en nyttig kontrast til den samme vurdering i tilstedeværelsen af både ansigtscues og personviden. Større VMPFC-aktivitet ved vurdering af skuespillernes arbejde efter at have set deres ansigter sammenlignet med deres navne ville give klarere støtte til, at VMPFC er involveret i integrationen af den evaluerende virkning fra perceptuelle cues og personkendskab.

Som supplement til vores ROI-tilgang gav helhjerneanalyserne konvergerende oplysninger om den rolle, som VMPFC spiller i personvurdering. I overensstemmelse med vores ROI-analyser af VMPFC observerede vi større aktivitet, da krop-arbejdsvurderinger steg for skuespillerne. Som tidligere nævnt manifesterede dette mønster sig ikke i DMPFC. Vi observerede imidlertid effekter i bilateral amygdala, der lignede dem, der blev observeret i VMPFC ROI (se Supplerende materiale S2).

I modsætning til de observerede effekter af personkendskab i denne undersøgelse observerede vi få effekter af stadig mere positive vurderinger i perceptbaserede vurderinger (dvs. attraktivitetsvurderinger) i hele hjernen (se Resultater) eller udforskende ROI-analyser (se Supplerende materiale S2). Regioner, der fremkommer i analyser af attraktivitetsvurderinger (skuespillere eller modeller), faldt ikke sammen med områder, der tidligere er impliceret i belønning eller tiltrækningskraft (f.eks. ventral striatum)32,33. Det er muligt, at variabilitet i et andet træk, der ofte formidles gennem både perceptuelle og vidensbaserede antecedenter (f.eks. kompetence16), bedre kan afgrænse netværk, der er impliceret i vurderinger baseret på perceptuelle (vs. vidensbaserede) stikord.

I den aktuelle undersøgelse brugte vi skuespillere, som deltagerne allerede var bekendt med, og derfor var vi ikke i stand til eksperimentelt at kontrollere den nøjagtige mængde information, der er kendt om skuespillerne. Ikke desto mindre forsøgte vi at kontrollere for virkninger af fortrolighed i vores modeller i et sæt supplerende analyser (se Supplerende materiale S2). Resultaterne fra disse supplerende analyser var i overensstemmelse med dem, der er rapporteret i hovedteksten, hvilket tyder på, at perceptuel fortrolighed sandsynligvis ikke er ansvarlig for observerede forskelle, især dem, der opstår i kontrasten af skuespillere versus modeller for attraktivitetsvurderinger. Fremtidig forskning bør undersøge, hvordan mængden og arten af viden påvirker neurale netværk, der er involveret i personvurdering. Desuden er det intet værd, at der måske ikke har været så stor variabilitet i negativiteten af de mål, der blev anvendt i den aktuelle undersøgelse (i enten attraktivitets- eller kropsbedømmelser; se Supplerende materiale S1). Som sådan ville det være nyttigt i fremtidig forskning at give deltagerne varierende mængder personkendskab om nye personer, der varierer lige så meget i positivitet og negativitet. Dette ville gøre det muligt at foretage en mere systematisk undersøgelse af den relative indvirkning af valens og mængden af viden på netværk, der understøtter personvurdering. Da vores prøve kun omfattede mandlige deltagere, kan de nuværende resultater desuden muligvis ikke generaliseres til kvindelige deltagere, fordi vurderinger af tiltrækningskraft kan være følsomme over for opfattelsens køn50. Det er imidlertid fortsat uklart, hvordan opfattelseskøn kan påvirke evalueringer baseret på personkendskab.

Indledningsvis viser vores resultater, at aktivitet i VMPFC er følsom over for positive evalueringer, når personkendskab er tilgængelig, uanset om denne viden er relevant for ens evaluering. Tidligere forskning har fundet, at nøglekomponenter i de udvidede hjernenetværk, der understøtter personopfattelse, er særligt følsomme over for ansigter, der er forbundet med personkendskab17,20,21,52. Det vil være afgørende for fremtidig forskning at undersøge VMPFC’s rolle inden for dette bredere neurale netværk og især i hvilken grad denne region kan støtte den dynamiske integration af perceptuelle og vidensbaserede oplysninger under personvurdering og indtryksdannelse6.