伴随着早晨醒来，人类的皮质醇水平会短暂地升高，这种现象被称为皮质醇觉醒反应(Cortisol awakening response, CAR )。 CAR在个体内具有较大的稳定性，常被用作神经内分泌活动的特质。每天的CAR也会发生波动，即具有状态性。作为下丘脑一垂体一肾上腺皮质(Hypothalamic-pituitary-adrenal cortex, HPA)轴活动的终端产物，皮质醇和认知功能的关系，一直以来是“应激”领域的关注热点。同时，以往研究表明皮质醇能够调节情绪相关的脑区中的神经元的生理反应，包括海马/杏仁核和腹侧被盖区。皮质醇觉醒反应作为一种特有的叠加于基础皮质醇昼夜节律之上的神经内分泌现象，其影响因素及其与认知/情绪的关系，受到了学术界越来越广泛的关注。然而，以往关于皮质醇觉醒反应与认知/情绪之间关系的研究大多都是关注作为特质的皮质醇觉醒反应，很少有研究探讨作为状态的皮质醇觉醒反应与认知/情绪之间的关系。此外，对于认知/情绪功能则大多关注外显行为，对背后的神经机制探索较少。本研究在既往的文献背景和本实验室前期研究的基础上，利用皮质醇觉醒反应这个心理生理指标，结合行为和事件相关电位技术，通过系列研究，检验健康成年人皮质醇觉醒反应与当天下午的脑功能之间的关系。

研究一旨在考察皮质醇觉醒反应和静息态脑电之间的关系。在实验中以静息态EEG考察不同频段能量。结果发现早晨的CAR和额中线theta波能量显著正相关，这可能说明早晨的CAR越大，白天的额叶功能越好。接下来，我们将采用认知范式来考察CAR与任务态脑功能的关系。

研究二旨在考察皮质醇觉醒反应和期待加工之间的关系。在实验中以持续性注意(Continuous performance test, CPT)任务考察期待加工能力。结果发现早晨的CAR和行为成绩和晚期伴随性负波(contingent negative variation, CI}TV)波幅负相关。该结果表明了CAR能够预测下午的期待相关脑功能，早晨的CAR越高，被试对即将来临的刺激及反应的准备越弱，相应的行为成绩越差。

研究三A旨在考察皮质醇觉醒反应和反应抑制之间的关系。在实验中以Go/NoGo任务来考察反应抑制能力。结果发现早晨的CAIN和NoGo试次的误报率显著负相关。同时，CAR越大，NoGo-N2的峰波幅也越大。该结果表明早晨的CAR越高，当天下午的反应抑制功能越好，对反应冲突的监控强度越大。研究三B同样以Go/NoGo任务考察了皮质醇觉醒反应和错误加工之间的关系。结果发现CAR和ERA波幅显著正相关，表明早晨的CAR越大，当天下午对错误的监控强度越大。此外，皮质醇觉醒反应还能够正向预测错误后Go试次的P3峰波幅，表明早晨的CAR越高，下午对错误后事件分配的资源越多，错误后加工能力越强。

研究四旨在考察皮质醇觉醒反应和情绪反应之间的关系。在实验中通过被动观看任务考察负性情绪晚期加工阶段的神经活动，并用正性负性情绪量表（Positive Affect and Negative Affect Scale, PANAS）采集被试看到情绪图片前后正负性情绪的变化。结果发现CAR和PANAS量表测得的负性情绪的变化显著负相关。CAR和晚正电位(late positive potential, LPP) LPP差异波没有显著相关。该结果表明早晨CAR越大，当天下午负性情绪图片引起的情绪变化越小。

本研究首次通过事件相关电位(Event7related potential, ERP)手段研究了健康人群早晨的CAR和当天下午的脑功能之间的关系。研究一、三、四从不同角度一致发现，CAR能够正向预测下午的脑功能，较高的CAR意味着较好的认知能力和较低的负性情绪反应。但研究二的结果则显示CAR与认知脑功能的关系可能不是单维的，较高的CAR也可能意味着较低的行为前预备和行为成绩。本研究的研究结果不仅有助于理解CAR作为生物标记物在心理生理学研究中的作用，也为提前预判特殊岗位人员的执行任务时的脑功能提供了潜在的科学途径。