近日，山东师范大学心理学部 Bernhard Hommel 院士团队在国际神经科学领域权威期刊《Human Brain Mapping》上发表题为“Catecholaminergic Modulation of Metacontrol Is Reflected in Aperiodic EEG Activity and Predicted by Baseline GABA+ and Glx Concentrations”的实证研究论文。该研究聚焦于认知元控制中的“持久性”机制，创新性地结合脑电（EEG）记录与磁共振波谱成像（MRS），揭示了儿茶酚胺能系统调节与大脑代谢物浓度之间的协同作用，为理解元控制偏向的神经基础提供了新的实证支持。

      研究采用经典的冲突监控任务范式，系统考察了哌甲酯（Methylphenidate, MPH）干预下的认知控制状态变化。结果发现，随着任务难度提升，参与者大脑的非周期性指数（aperiodic exponent）显著升高，且在MPH干预条件下表现出更强的变化趋势。同时，研究进一步发现，前扣带皮层（ACC）、辅助运动区（SMA）和纹状体内GABA+和谷氨酸（Glx）等神经递质的静息浓度水平，显著预测非周期性指数的变化幅度。这些结果共同表明，GABA/Glx系统与儿茶酚胺能系统在前额叶–基底节通路中的协同调节作用，是影响个体元控制偏向的重要神经机制，而非周期性脑电活动可作为该调节过程的敏感神经生理学指标。

      该论文由山东师范大学为第一署名单位，心理学部青年教师高扬博士为第一作者，Bernhard Hommel 教授与 Lorenza Colzato 教授担任共同通讯作者。研究工作获得山东省自然科学基金（ZR2023OC194）、德国研究基金会（DFG, 项目编号：SFB 940），以及德国联邦教育与研究部（BMBF）在德国儿童与青少年健康研究中心（DZKJ）框架下的联合资助（项目编号：01GL2405B）。

      《Human Brain Mapping》为神经科学领域国际知名期刊，致力于大脑结构与功能映射、脑成像方法学与神经机制研究，最新影响因子为3.5（2023年），在脑科学与神经影像研究领域具有广泛影响力。本项成果的发表进一步推动了元控制神经机制的跨方法研究，为后续在认知调节、注意控制及精神疾病干预中的神经调控研究提供了关键理论基础与方法支持。

      论文信息：
Gao, Y., Koyun, A. H., Stock, A. K., Werner, A., Roessner, V., Colzato, L., Hommel, B., & Beste, C. (2025). Catecholaminergic Modulation of Metacontrol Is Reflected in Aperiodic EEG Activity and Predicted by Baseline GABA+ and Glx Concentrations. Human Brain Mapping, 46(4), e70173. https://doi.org/10.1002/hbm.70173