Trends Neurosci｜人际神经同步：一个标签，为什么指向多种现象

● 认知神经科学前沿文献分享

论文信息：Interpersonal neural synchrony: one label, many phenomena

发表时间：2026-10-07

发表期刊：Trends in Neurosciences

同步这个词，先得问你测的是什么

两个人一起跳舞，动作和脑活动可能同时对上节拍。可如果他们只是听着同一首歌，各跳各的，这种对齐，和两个人互相看着、不断调整动作后形成的对齐，是同一回事吗？在人际神经科学里，它们常常都被叫作“人际神经同步”（interpersonal neural synchrony，INS）。

Giacomo Novembre、Atesh Koul 和 Félix Bigand 在 Trends in Neurosciences 的这篇 Forum 文章，针对的就是这个看似简单的词。作者指出，现有研究已经在小鼠、蝙蝠和人类中反复观察到跨个体的神经活动对齐，但“同步”这个总称，把来源不同、信号不同、功能也可能不同的现象放在了一起。文章提出四个需要分开的问题。

Fig. 1 中，作者展示了人际神经同步的四个区分维度：协变与相位锁定、振荡与瞬态事件、外部驱动与互动驱动，以及神经、生理和行为模态。

两个信号一起起落，不等于相位关系稳定

第一层差别来自测量指标。协变（co-variation）关心两个信号是否一起升高、一起降低，常见做法是计算零时滞的线性相关；相位锁定（phase locking）关心两个振荡信号的相位差是否保持稳定，即使它们之间有固定的时间错位。

这两类指标在一些情况下会给出相反的答案。作者用两个同周期的信号作示意：完全同相时，协变和相位锁定都很高；如果其中一个始终比另一个晚半个周期，协变会下降，反映相位关系的指标却仍然很高。所以“同步更强”到底指一起起落，还是指相位差更稳定，要先说清楚。相位锁定值（phase-locking value，PLV）、圆相关等指标，和零时滞相关系数测到的不是同一个东西，跨研究比较前不能当作可互换的分数。

信号本身是第二层差别。相位锁定方法原本针对有节律的振荡活动，但脑电图（electroencephalography，EEG）、脑磁图（magnetoencephalography，MEG）或局部场电位（local field potential，LFP）里，也有不规则出现的短暂事件；事件相关电位（event-related potential，ERP）在时频分析中同样会造成功率和相位变化，即使信号里没有持续的振荡。这样算出的“同步”，有时反映的是两个人在相近时间出现了短暂事件，而不是两种节律真的互相耦合。功能性近红外光谱（fNIRS）和功能性磁共振成像（fMRI）的血流信号也不是天然的节律信号，除非实验设计人为加入了周期性。作者建议，选指标前先确认信号有没有真正的振荡特征。

同步来自音乐，还是来自彼此

第三层是同步的来源。两个人听着同一首音乐跳舞，即使彼此没有交流，动作和神经反应也可能对齐，这是外部驱动的同步；如果两个人还在看对方，并根据对方的动作实时调整，就多了互动驱动的同步。作者强调，两种过程可以同时发生，不是非此即彼；图1C把共同刺激与互动同时存在的情况画成混合型同步（hybrid synchrony）。

文中引用了一项人类舞蹈研究：“静默迪斯科”范式里，两个人听到的节拍并不相同，却仍能把不同的动作特征分别与音乐、舞伴对齐。这个结果支持一个区分：跟着各自耳机里的节拍走，和根据舞伴调整，是两个过程。这项研究是作者团队的 Bigand 2024，讨论的是动作数据。

脑、身体和动作可能同时同步

最后一层是模态。社会互动中，神经活动、心跳等生理节律、身体动作和目光都可能一起变化，时间尺度不同，还会相互影响。已有综述和研究报告过神经、行为与生理协调同时出现的情况，这也让解释更难：脑信号的对齐，可能有一部分来自两个人身体节律的共同变化。

作者提出的办法是同时记录多个模态，再用多变量模型检验它们之间的依赖关系；另一条路是做因果操纵，增强或削弱某一模态的同步，观察另一模态有没有随之改变。这种做法已用于神经—行为之间，扩展到神经—生理之间还是作者提出的方向。难处在于，多变量模型通常假设每个信号贡献独立的方差，而生理和神经动态本来就可能紧密耦合，“控制住其他信号后还剩下什么”并不容易解释。

动物研究能做人类难做的操纵

文中的 Box 1 汇总了非人类物种研究目前能做到什么：动物工作大多测量神经活动的协变，真正的相位锁定研究还很少，钙成像和随时间变化的 LFP 功率也主要捕捉短暂活动，节律性同步缺少系统研究。同时，动物模型提供了人类研究很难获得的细粒度和操纵空间：小鼠前额叶的一群神经元可以选择性地编码同伴的行为而不是自己的行为，并参与跨脑同步；埃及果蝠的交流实验，则把社会互动产生的同步，与共同感觉输入带来的同步区分开来。作者还指出，多脑刺激和光遗传学有望在特定回路里诱导同步，再观察社会行为后果，这是作者根据现有动物研究提出的因果研究路径，并不等于人类互动中已经证实了某条回路的作用。

这是一篇 Forum 综述和观点文章，主要工作是整理已有研究并提出分类框架，没有报告新的被试实验。文中的四维划分、跨物种类比，以及多模态和因果研究的方向，属于作者的综合判断和工作模型；不同研究之间能否按这些维度稳定区分，还要靠后续实验逐项检验。

分享人：天天
审核：PsyBrain 脑心前沿编辑部

● 原文信息与获取方式

DOI：10.1016/j.tins.2026.09.006

获取原文：

1. 三连后添加小助手：PSY-Brain-Frontier 获取

版权归属作者团队和出版社，本文仅做分享