双重认知控制理论认为,认知控制由主动性控制和反应性控制这两种相互分离的控制方式协同实现。个体能根据当前的任务要求灵活地在两种认知控制间进行权衡,调节其权重(偏向主动性控制或偏向反应性控制),以形成最有利的认知控制模式来完成认知任务。持续性操作测验(AX-continuous performance task paradigm, AX-CPT)是研究认知控制权衡的经典范式,能很好地将主动性控制与反应性控制相分离。采用虚拟金钱奖励版AX-CPT范式的研究发现,奖励能够调节认知控制的权衡,使个体偏向主动性控制,但惩罚对认知控制权衡的影响及其神经机制还不清楚。很多时候,惩罚(或者避免损失)比奖励对人的影响更大,因为预测及躲避危险的对生存至关重要。针对以往研究的局限,本研究主要探讨以下三个科学问题：(1)真实性奖赏如何让调节主动性和反应性控制权衡；(2)效价不同的奖励和惩罚对认知控制策略的影响是否相同；(3)奖励和惩罚调节认知控制权衡的脑机制,为双重认知控制理论提供认知神经方面的证据。为回答以上三个问题,本文采用真实金钱奖励版和惩罚版的AX-CPT范式并结合fNIRS技术,通过两个研究分别从行为和脑机制两个层面,系统而深入地探讨奖励和惩罚对认知控制权衡的影响及其神经机制。研究一有两个子研究,分别考察真实性奖励和惩罚对认知控制策略权衡的影响；研究二着重关注探讨效价不同的奖励和惩罚对认知控制权衡的影响是怎么实现的?有着怎样的神经基础?实验中分别给被试呈现中性线索、奖励线索／惩罚线索,要求两组被试分别完成基线条件、奖励条件/惩罚条件下的AX-CPT任务,即要求被试对线索A后出现的探测刺激X(即70%的AX序列)做靶反应,其余字母序列(AY/BX/BY各占10%)做非靶反应。设置这样的比例是为了让被试对A和X形成靶向反应,根据双重控制理论,主动性控制表现为AY序列的错误率或者反应时增大,或者BX的错误率或者反应时减少,而反应性控制被试的行为表现与之相反。研究一的行为结果表明,与无奖励条件相比,奖励条件和惩罚条件认知控制的权衡均偏向主动性控制(表现为AY错误率增大),且奖励和惩罚引起的主动性控制偏向是全局性的(即与基线相比,奖励和惩罚条件中无奖励试次中AY的错误率也增大),但奖励/惩罚条件中有奖励试次和无奖励试次在AY的错误上差异不显著,这提示我们,真实金钱奖赏下有更强的背景效应。研究二脑成像结果表明,线索阶段,与基线相比,大脑前额叶皮层在奖励和惩罚条件下处于负激活状态；探测刺激阶段,基线条件处于负激活状态,也就是说,基线与奖励和惩罚条件在线索阶段和探测刺激阶段处于相反的激活模式,结合行为数据说明,奖励和惩罚条件下大脑前额叶皮层表现出主动性控制的激活模式(大脑前额叶皮层的负激活从探测刺激阶段向线索阶段转变)。行为和脑成像的实验结果都表明,惩罚和奖励条件一样可以调节认知控制权衡,使被试偏向主动性控制,而且在大脑前额叶皮层的激活表现出类似的时间动态变化。