静息态和任务诱发状态下心脏与神经节律之间的相位-振幅耦合对焦虑严重程度敏感

背景。高频心率变异性（HF-HRV）是与执行功能相关的皮层-自主神经调节的下游标志。近期有一种观点提出，HF-HRV可作为调节过程的指标，因为它既是前额叶皮层内神经组织化的产物，也是其贡献因素。已有研究报告称，在静息状态下，HF-HRV的振荡相位会调制额中央区脑电图（EEG）振幅，且与健康对照相比，这种耦合在精神分裂症个体中减弱。我们评估了这种脑-身体对应关系与焦虑症状学之间的联系，因为焦虑同样与自主神经调节失衡相关。 方法。在22名非临床成人中，同时记录静息状态和心算任务期间的EEG与心电图（ECG）。参与者采用广泛性焦虑障碍7项量表（GAD-7）评定焦虑严重程度。我们评估了个体间焦虑严重程度与HF-HRV-EEG耦合之间的关联，以及个体内静息与心算条件下耦合的差异。 结果。焦虑症状学与静息状态下HF-HRV相位和额中央区θ振幅之间的相位-振幅耦合降低相关，且这一关系独立于EEG和HRV协变量。与静息相比，HF-HRV-θ耦合在认知任务期间增强，且这一变化独立于条件相关的EEG、心率（HR）或呼吸变化。焦虑严重程度调节了任务诱发的心脑耦合变化，即焦虑程度更高的个体表现出更大的条件相关差异。简单斜率分析表明，当个体参与任务时，焦虑对静息状态下耦合的影响不再存在。 结论。HF-HRV-θ相位-振幅耦合捕捉到了传统心脏或神经指标未能反映的、与焦虑相关且依赖状态的变异。这种耦合可能表征皮层-自主神经调节中一个对状态敏感的成分，尽管其假定的功能作用仍需通过直接检验加以确认。

背景。高频心率变异性（HF-HRV）是与执行功能相关的皮质—自主神经调节的下游标志。近期有一种观点提出，HF-HRV能够表征调节过程，因为它既是前额叶皮层内神经组织的产物，也是其贡献因素。据报道，在静息状态下，HF-HRV的振荡相位可调制额中央区脑电图（EEG）振幅，并且与健康对照相比，这种耦合在精神分裂症个体中减弱。我们评估了这种脑—身体对应关系与焦虑症状学之间的关联，因为焦虑同样与自主神经失调有关。

方法。在22名非临床成人中，同时记录了静息状态和心算任务期间的EEG与心电图（ECG）。参与者使用广泛性焦虑障碍7项量表（GAD-7）评定焦虑严重程度。我们评估了个体间焦虑严重程度与HF-HRV-EEG耦合之间的关联，以及个体内静息与心算条件之间耦合的差异。

结果。焦虑症状学与静息态下HF-HRV相位与额中央θ振幅之间的相位—振幅耦合降低相关，且这种关联独立于EEG和HRV协变量。相较于静息状态，HF-HRV-θ耦合在认知任务期间增强，且这一结果独立于条件相关的EEG、心率（HR）或呼吸变化。焦虑严重程度调节了任务诱发的心—脑耦合变化，即焦虑程度更高的个体表现出更大的条件相关差异。简单斜率分析表明，当个体参与任务时，焦虑对静息状态下耦合的影响不再存在。

结论。HF-HRV-θ相位—振幅耦合捕捉到了传统心脏或神经指标未能显现的焦虑相关及状态依赖性变异。这种耦合可能表征皮质—自主神经调节中一个对状态敏感的成分，尽管其假定的功能作用仍需直接检验。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.06.743330v1?rss=1

🏷️ 焦虑严重程度 心率变异性 脑心耦合 相位-振幅耦合 脑电图θ节律 自主神经调节