为了更好地控制无关变量,研究者随后在实验室中诱发疼痛体验。首先进行了一个准实验研究:一部分被试得知他们有机会为打工子弟无偿修订一份读物,但可以自由决定做(利他组)或者不做(非利他组)这项活动,另一部分被试则得知修订是实验内容的一部分(控制组)。此后,被试在另一间实验室中独自完成冷压测试,需将左手掌(非利手)置于5℃的冰水之中,每15秒报告一次由此引起的疼痛程度,直到觉得疼痛难以承受时或达到3分钟上限时将手取出,以防冻伤。两位观察员记录了手掌置于冰水中的时长。结果发现,先前
无偿修订了材料的被试报告的主观疼痛水平更低
,在冰水中坚持的时间也更长。
由于被试不是被随机分配到利他或控制条件,仍然无法得出利他缓解疼痛的因果关系。接下来的一个实验研究采用止血带范式来模拟由缺血造成的疼痛。被试一共完成两次3分钟的止血带测试,但在两次测试之间的休息时间,被要求填写一份调查问卷。巧妙的是,
随机分配的一半被试得知通过填问卷他们为地震灾区赢得了10元的捐赠
,并亲手将这10元钱放入捐赠箱里(利他组);另一半被试则得知他们为自己挣得了10元额外奖励(控制组)。这样保证了所有被试的行为完全一样,区别只在于行为的含义。利他组被试在第二次止血带测试中感受到的疼痛水平显著低于控制组,表明
为灾区捐钱的利他行为对疼痛有缓解作用
。
研究者进一步探索了利他缓解疼痛的神经机制。被试被告知要进行两个不相关的实验,都在磁共振成像仪中完成。在每个试次中,被试首先做一次利他或控制选择,随后在右手背上接受一次强度不等的电击,通过按键来报告自己的疼痛程度。利他条件为是否付出一些成本来为孤儿赢得较高的捐款,控制条件为判断两行图形的性质是否一致。结果发现,与利他条件相比,控制条件下疼痛脑区
脑岛
(insular)、
背侧前扣带回
(dACC)、
右侧躯体感觉皮层
对疼痛的反应更强烈,表明被试感知到更强烈的疼痛,从神经活动层面证实了利他行为对疼痛的缓解。进一步分析发现,相比于控制选择,当做利他选择时,被试腹内侧前额叶(vmPFC)的神经活动显著增强, vmPFC与意义感的体验密切相关,并且其激活水平显著预测疼痛的下降,表明很可能被试
从利他行为中所获得的意义感
起到缓解疼痛的作用。