大脑享乐系统(三)| 腹侧苍白球、阿片类药物
2020/11/27 8:24:10 生物流BioStream

     上接:大脑享乐中心(一)| 来自人脑的实验证据

     大脑享乐系统(二)| 脑内享乐热点和冷点

     腹侧苍白球:享乐最关键的脑结构

     伏隔核、眶额叶和岛叶内的享乐热点激活时虽然可以增加享乐,但并不是享乐所必须的。损毁它们,并不会抑制享乐,也不会产生享乐的反面——厌恶。

     而位于腹侧苍白球后部的享乐热点却与众不同。激活它能增强享乐,让老鼠在品尝糖水时表现出更多的愉悦行为,例如,有节奏地伸出舌头,舔爪子等。而永久地损毁,或暂时地抑制它,都会让老鼠对糖水的享乐行为消失,反而表现出厌恶,例如摇头、洗脸、甩前肢和揉下巴等。

    

     老鼠的喜欢和厌恶表情

     腹侧苍白球后部的享乐热点,集loss of function和gain of function于一身,对于享乐的行为表达来说,是极其关键的脑结构。

     这一热点的关键性还体现在它的不可替代性。其实,如果只是暂时地抑制伏隔核享乐热点,老鼠对糖水也会变成厌恶,效果类似于腹侧苍白球享乐热点。但如果永久性地损毁伏隔核享乐热点,便没有效果了。

     这是因为,永久损毁伏隔核享乐热点后,大脑会找其他脑结构来替代它的功能。而短暂失活时,大脑没有足够的时间找它的替身,这才会导致享乐缺失,厌恶涌现。

    

     小鼠脑片中的腹侧苍白球,绿色部分

     而对于腹侧苍白球热点,无论是永久损毁还是短暂失活,都会导致享乐消失、厌恶出现。这说明,腹侧苍白球享乐热点在享乐的表达过程中的作用,是无可替代的。大脑无法找到其他脑结构替换它。

     为什么损毁腹侧苍白球享乐热点会让厌恶肆意表达呢?

     科学家认为,腹侧苍白球享乐热点的一个作用可能是抑制,抑制掌管厌恶等负面情绪的神经回路。当腹侧苍白球享乐热点被损毁后,再也没人抑制负面情绪的表达,因此,老鼠才会对糖水表现得厌恶、反感。

    

     还有一点值得注意的是,对于老鼠的实验,科学家只是观察统计享乐的行为表现,并没有办法衡量老鼠内心的享乐体验。有可能,上述的享乐热点只作用于享乐的外观表现,和内在体验无关。损毁腹侧苍白球热点以后,虽然老鼠喝糖水时呈现出来的是厌恶的表情,但也有可能,老鼠的内在体验仍然是愉悦。科学家对鼠脑的人为操纵,可能导致享乐内在体验和外观表达的错位、分离。

     接下来,我们再来看一看诱发享乐的神经递质。

     享乐的产生,化学递质和脑位点的正确匹配是关键

     脑内享乐热点想要增强享乐的表达,必须要有特定神经递质的配合。

     最常见的增强享乐的化学递质是内啡肽(endorphins)。与之结构类似的是阿片类药物。

     阿片类药物是广泛应用的止痛剂,同时还被用于腹泻、咳嗽、麻醉等。

     人们用鸦片来镇痛已有几千年的历史,但一直到上世纪,科学家才从天然鸦片中提取并发展了阿片类药物。

    

     常见的阿片类药物有羟考酮(oxycodone)、氢可酮(hydrocodone)、吗啡(morphine)和美沙酮(methadone)。这些阿片类药物通过作用于神经元上的阿片受体起作用,常见的三种阿片受体是mu, delta, 和 kappa受体。不同受体有着不同作用,所以,科学家在研究阿片类药物的作用时,通常会利用特异的阿片受体激活剂,单一地激活一种阿片受体,以理清每个受体的功能。

    

     吗啡结构式

     我们回到享乐的话题。当科学家注射mu, delta, 或 kappa 阿片受体的激动剂到伏隔核享乐热点后,老鼠品尝糖水时的享乐行为会增加。而在该位点注射多巴胺,并不会增加享乐行为,这也再一次证明了多巴胺不是“快乐递质”。

     在享乐位点之外的区域注射阿片受体激活剂,并不会增加老鼠吃糖时的享乐表现。在伏隔核内的享乐冷点,注射阿片肽不但不会增加享乐,反而会抑制老鼠的享乐。

     这些实验结果表明,对于享乐的行为表达,化学递质和大脑位点同样重要,两者缺一不可。

     此外,伏隔核作为中脑多巴胺最主要的投射位点,是动机产生的最重要脑区。无论是在享乐热点还是在冷点注射阿片肽、多巴胺,无论老鼠最终的享乐表达是增加还是减少,老鼠的动机都会增加。即老鼠有更强的欲望去获得奖励,会吃掉更多的食物,即便在享乐降低时也是如此。这也再次证明了享乐和动机是两个不同的概念、不同的实体。

    

     小鼠伏隔核、腹侧苍白球、VTA示意图

     总结

     虽然不同享乐的体验各不相同,但驱动它们的最底层神经机制很可能是一样的。而不同的享乐体验,以及不同个体之间的体验差异,背后也很可能都有其独特的脑区在起作用。

     此外,老鼠大脑的享乐热点,只是通过享乐行为发现的。至于这些热点中,哪些参与享乐的内在体验,目前还不清楚。也许不久的将来,科学家有机会在人脑上实验。

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     (生物流系头条号签约作者)

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