使用基于表面形态测量从皮层特征预测情绪性同理心程度

为何关心关怀很重要

我们大多数人都认识那种似乎能深切感受他人经历的人，也认识那些较难做到这一点的人。本研究探讨这样的情绪性同理心差异是否会反映在大脑的物理结构上。研究者将大脑扫描与一份关于日常对他人感受的问卷结合，考察大脑表面上的细微特征如何与人们倾向于共享他人情绪的强度相关联。

在大脑中寻找同理心

研究团队聚焦于情绪性同理心——即真正感受到他人喜悦或痛苦的共鸣，而不仅仅是以抽离的方式理解它。62名捷克成年人完成了多伦多同理心问卷，该问卷衡量他们在日常生活中多频繁经历此类情绪反应。他们还接受了高分辨率的MRI脑扫描。与使用较粗略方法检查大块脑组织不同，研究者采用了更精细的方法，追踪大脑外表面并测量皮层厚度、褶皱程度以及沟槽的深度。

大脑表面上的关键位置

以往脑成像研究显示，在实验中人们真正与他人产生共情时，某些区域会被激活。其中两个区域是深藏于脑侧的岛叶，以及位于前部的背侧前扣带皮层条带。研究者推断，如果瞬时的、即时的共情与长期的特质性同理心依赖相同的系统，那么这些区域的物理特性可能与一个人的情绪性同理心水平相关。他们通过检查这些区域的厚度与问卷得分的关系来检验这一想法，同时考虑了年龄和性别的影响。

某些区域较薄时，同理心更高

出人意料的是，结果与团队的预测方向相反。情绪性同理心得分较高的人往往在左侧岛叶和左侧背侧前扣带皮层处具有较薄的皮层，而不是更厚的皮层。右侧岛叶则没有显示出与同理心的明确关联。当研究者允许更复杂的非线性模式而非简单的直线关系时，发现左侧岛叶呈现弯曲的模式：在某一范围内，厚度变化与同理心得分之间呈现非线性关系。这提示该区域可能存在支持情绪共鸣的组织量的最佳平衡。

为何脑形态无法预测同理心

在只看这几个区域之外，科学家还尝试用覆盖整个皮层的数百个小片段的详细测量来预测每个人的同理心得分。他们使用了一种旨在从许多相关特征中筛选并挑出最有信息量特征的机器学习方法。在原始数据上，一些模型似乎拟合得相当好，尤其是关于表面褶皱的特征。但当这些模型通过留一交叉验证在新数据上测试时，其性能急剧下降。实际上，它们的表现还不如简单地猜测每个人的平均同理心得分，这表明在这个有限样本中，仅凭脑形态无法可靠地预测新个体的同理心水平。

这对理解同理心意味着什么

研究表明，那些更强烈感受他人情绪的人在某些与情绪相关的脑区可能具有略薄的组织，而且这种关系可能不是纯线性的。一种可能的解释是，在发育过程中，精细化过程可能会修剪过多的连接，留下更高效但更薄的皮层，从而支持丰富的情绪反应。与此同时，预测测试的失败提醒我们，仅凭脑扫描读取某人的同理心水平距离实际应用还有很长的路要走。情绪性同理心似乎源自细微且分布式的特征，而仅用结构信息在小样本中很难捕捉到这些特征。

展望未来

对普通读者而言，主要结论是我们感同身受的能力确实与特定脑区的物理形态有可检测的联系，但这些联系既有限又复杂。本研究中的脑扫描尚不能在个体层面上预测谁更有同理心，主要原因是与测量的大量脑特征相比，数据集规模较小。未来在更大样本和更多测量手段（例如白质通路连线）下的研究，可能会描绘出更完整的图景，说明大脑如何支持人们在日常生活中共享彼此情感的能力。

引用: Novak, L., Malinakova, K., van Dijk, J.P. et al. Predicting the degree of trait emotional empathy from cortical features using surface-based morphometry. Sci Rep 16, 14893 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44137-9

关键词: 情绪性同理心, 脑结构, 皮层厚度, 磁共振成像研究, 社会神经科学