对于许多与成瘾作斗争的人来说,看到吸毒用具——甚至与过去使用相关的场所——都可能点燃渴望,使复发更有可能。将环境线索与愉悦的体验联系起来是一种基本的学习形式,但一些研究人员认为,这种关联可能会“劫持”行为,导致成瘾和饮食失调等问题。
密歇根大学神经科学家雪莉·弗拉格尔领导的研究人员发现了一个可能控制这种劫持的大脑回路;表现出某种强迫行为的老鼠表现出与不表现出这种行为的老鼠不同的脑连接和活动,并且对该回路的操纵改变了它们的行为。这些发现可能有助于研究人员了解为什么有些人更容易患冲动控制障碍。“从技术上讲,这是一项非常出色的研究,”未参与这项工作的剑桥大学神经科学家杰夫·达利说。
在去年九月发表于eLife杂志上的这项研究中,研究人员在通过滑槽输送美味食物之前不久,向老鼠展示了一个惰性杠杆,然后根据它们的反应将它们分成几组。所有老鼠都学会了将杠杆与食物联系起来,但有些老鼠——被称为“目标追踪者”——在看到杠杆后开始直接接近食物滑槽,而天生的“信号追踪者”则不停地回到杠杆本身。
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该团队怀疑两个大脑区域参与其中:驱动行为的丘脑室旁核 (PVT) 和参与奖励学习的前额叶皮层。研究人员使用一种称为化学遗传学的技术来改变连接这些区域的回路中的神经元,这使他们可以使用药物来开启或抑制来自前额叶皮层的信号。激活该回路减少了信号追踪者接近杠杆的倾向,但对目标追踪者没有影响。停用该回路将目标追踪者吸引到杠杆(信号追踪行为),而对原有的信号追踪者没有影响。该团队还在新出现的信号追踪者大脑中发现了增加的多巴胺,一种参与奖励处理的化学信使。
前额叶皮层似乎发挥着自上而下的控制作用,而 PVT 则处理由线索触发的动机信号。“个体似乎在自上而下的皮层控制与自下而上的皮层下过程(更情绪化)之间的平衡方面存在差异,”弗拉格尔说。“那些对环境中的线索高度敏感的人可能患有自上而下控制的缺陷。” 她建议认知训练疗法可能对抗人类的这种缺陷。
该回路本身也可能代表一个新的治疗靶点,但达利指出,确切的人体解剖结构尚不清楚——而且成瘾比单一机制更复杂。
接下来,研究人员将尝试在人身上检查这些特征。“一旦我们在人类身上建立了信号追踪者和目标追踪者范式,我们就可以测试这些特征是否可以预测精神病理学,”弗拉格尔说。“我们希望这将有助于识别更容易患上某些精神疾病或复发等方面的人。”