美國(guó)冷泉港實(shí)驗(yàn)室研究發(fā)現(xiàn) 小鼠大腦具有處理“正”和“負(fù)”刺激預(yù)編程回路

我們是天生害怕懲罰還是渴望獎(jiǎng)勵(lì)?抑或這些能力會(huì)隨著經(jīng)驗(yàn)而發(fā)展?美國(guó)冷泉港實(shí)驗(yàn)室研究發(fā)現(xiàn)，小鼠大腦具有處理“正”和“負(fù)”刺激的預(yù)編程回路。這些神經(jīng)元位于小鼠的杏仁核中，杏仁核是大腦中處理學(xué)習(xí)獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰的部分。發(fā)表在《自然·神經(jīng)科學(xué)》上的此項(xiàng)發(fā)現(xiàn)，有助于研究人類的神經(jīng)和精神疾病。

研究人員此前發(fā)現(xiàn)杏仁核是基于恐懼和獎(jiǎng)勵(lì)的學(xué)習(xí)樞紐，此次新研究想找出接收正面或負(fù)面刺激以引發(fā)愉悅或恐懼的確切腦回路。

在一項(xiàng)類似于如何教巴甫洛夫的狗將鈴聲與食物聯(lián)系起來(lái)的實(shí)驗(yàn)中，研究人員訓(xùn)練老鼠將某些聲音與獎(jiǎng)勵(lì)(一杯清涼的水)或懲罰(令人討厭的空氣吹到胡須)聯(lián)系起來(lái)。然后，他們開(kāi)發(fā)了一種方法來(lái)標(biāo)記和觀察小鼠杏仁核中的不同神經(jīng)元。

團(tuán)隊(duì)成員發(fā)現(xiàn)了兩種不同類型的神經(jīng)元：一種在老鼠聽(tīng)到獎(jiǎng)勵(lì)聲音時(shí)被激活，一種在聽(tīng)到懲罰聲音時(shí)被激活。兩個(gè)神經(jīng)元群都存在于整個(gè)杏仁核中。研究人員解釋說(shuō)：“它們?cè)诳臻g上是混合的。當(dāng)你開(kāi)始想象它們時(shí)，你就會(huì)知道有些神經(jīng)元只對(duì)好事做出反應(yīng)，有些神經(jīng)元只對(duì)壞事做出反應(yīng)，就像胡椒和鹽混合在一起一樣，它們發(fā)揮各自的作用。”

研究人員驚訝地發(fā)現(xiàn)，即使沒(méi)有經(jīng)過(guò)訓(xùn)練，一些杏仁核細(xì)胞也能處理動(dòng)機(jī)刺激。一股空氣或一口水在未受過(guò)訓(xùn)練和受過(guò)訓(xùn)練的小鼠身上都觸發(fā)了相同的神經(jīng)元。

研究人員認(rèn)為，該發(fā)現(xiàn)可能與抑郁癥等人類精神疾病有關(guān)。“如果你在不同的神經(jīng)回路中存在一點(diǎn)不平衡，你可能會(huì)缺乏動(dòng)力，比如你對(duì)追求獎(jiǎng)勵(lì)失去了興趣，或者你對(duì)逃避懲罰失去了興趣。這一發(fā)現(xiàn)未來(lái)或可幫助患有抑郁癥或其他精神障礙的人。”

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