Neuron：你能控制你的意识吗？多巴胺可影响短时间内的决策能力
2017-03-20 佚名 中国生物技术网
科学家指出，多巴胺可以精确控制我们在短时间内做出的决策，只要测定制定决策前大脑中的多巴胺水平，便可准确判断决策结果。
科学家在研究小鼠行为后指出，多巴胺可对我们在短时间内采取行动或做出决策的可能性产生重大影响。图为小鼠大脑，蓝色代表单个细胞的细胞核，绿色代表多巴胺神经元。
科学家指出，多巴胺可以精确控制我们在短时间内做出的决策，只要测定制定决策前大脑中的多巴胺水平，便可准确判断决策结果。
据国外媒体报道，想象一下在吃自助餐时，你本来看中了一块披萨，却在最后一秒钟又瞄上了一块牛排，迅速夹了一块到盘子里。美国圣地亚哥索尔克生物研究所的科学家发现，也许是多巴胺赋予了你这种在瞬息之间做出决策的能力。
科学家在研究小鼠行为后指出，多巴胺可对我们在短时间内采取行动或做出决策的可能性产生重大影响。这一发现或能帮助难以控制身体行动的病人，如帕金森患者和强迫症患者等。
多巴胺是一种神经递质，可以使我们从赌博、性爱和吸毒中获得快感。如今研究人员发现，该物质也可以影响我们的决策。
科学家指出，多巴胺可以精确控制我们在短时间内做出的决策，只要测定制定决策前大脑中的多巴胺水平，便可准确判断决策结果。
此外，改变小鼠大脑中的多巴胺含量还可以影响其所做决策。
“由于我们无法同时处理两件事情，大脑需要不停为我们决定接下来采取什么行动。”索克斯分子神经生物学实验室助理教授 Xin Jin 指出。“在大多数情况下，大脑不会与特定肌肉交流、直接控制这些决策，这正是我的实验室希望进一步了解之处。”
在研究人员设计的实验中，小鼠需要快速决策、赢得奖赏。它们被关在一个特制的笼子中，笼子中间装了两根控制杆，控制杆中间是一个喂食器。每次测试过后，控制杆便会缩回去，过 2 秒或 8 秒再重新出现。小鼠很快意识到，如果控制杆重新出现的间隔较短，就需要压下左侧的控制杆才能获得奖励。而如果控制杆过了较长时间才重新出现，就需要压下右侧控制杆。
这一实验为小鼠设计了简化版的选择情境。它们一开始会来到笼子左边，但如果控制杆过了较长时间仍未出现，它们就会转移到笼子右边。
“这一实验设计引发了我们的思考：在改变决策的过程中，大脑究竟经历了怎样的变化？”索尔克研究所的 Hao Li 博士指出。
实验过程中，研究人员利用一种名叫“快速扫描循环伏安法”的技术，在小鼠大脑中植入比人类发丝还细的电极，测定其脑内多巴胺水平。该技术能够以极高的频率进行测定，可以捕捉大脑中化学物质的快速变化。
测定结果显示，小鼠大脑中的多巴胺水平变化与所做决策密切相关。
为验证多巴胺水平是引起决策变化的原因、而不仅仅与之有关，该团队还采用了分子工程中的光控基因技术，利用光束实时控制小鼠大脑中的多巴胺含量。结果发现，只需增加或减少多巴胺，便可使小鼠从一侧控制杆转向另一侧。
Jin 教授指出：“我们认为，若能恢复帕金森、强迫症患者及用药成瘾者大脑中的多巴胺机制，或许便可帮助他们更好地控制自身行为。这是我们在实现该目标之路上的重大进展。”
原始出处：
Howard CD， Li H， Geddes CE，et al.Dynamic Nigrostriatal Dopamine Biases Action Selection.Neuron. 2017
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