不知道大家有沒有這樣的經(jīng)歷:
當(dāng)你和別人極其痛苦地講述一段社死經(jīng)歷后,結(jié)果人家說“你這也還好???”
或許你覺得這是別人對你的安慰罷了。
但現(xiàn)在,Nature上的一項研究表明,不一定如此!
因為一份回憶到底是美好的還是恐怖的,這是由腦內(nèi)一種分子來決定的。
也就是說,大腦在對信息進行編碼時,就會“主觀”把這段經(jīng)歷定性為好或者不好。
而且,大腦會傾向于把信息定性為不好的。
這一回,為啥人總是反復(fù)鞭尸“社死”回憶、焦慮、恐懼,都要有解了!
So,這個腦內(nèi)分子叫什么?它如何驅(qū)動我們的情緒?
只有13個氨基酸的大腦分子
如上說的這個大腦中的分子,名叫神經(jīng)降壓素(NT),分布于整個中樞神經(jīng)系統(tǒng),在下丘腦、杏仁核和伏隔核中含量最多。
研究表明,就是它來調(diào)節(jié)大腦中的杏仁核,決定將接收到的信息定性為正面還是負面的。
杏仁核(BLA)是大腦中一個很小的杏仁狀區(qū)域,傳統(tǒng)上,它被稱為大腦的“恐懼中心”,但其實也會對快樂和其他情緒作出反應(yīng)。
基底外側(cè)復(fù)合體(basolateral complex),杏仁核的一部分,負責(zé)把環(huán)境中的刺激與積極或消極的結(jié)果聯(lián)系起來。
但是,杏仁核本身是不能區(qū)分正面或負面信息的。
那么,誰定義了記憶是消極或積極?
研究形成消極/積極記憶表達的基因時,團隊注意到了神經(jīng)肽。
它是一種小型多功能蛋白質(zhì),可以緩慢而穩(wěn)定地加強神經(jīng)元之間的突出連接的。
早期研究表明,神經(jīng)降壓素是一種只有13個氨基酸長的神經(jīng)肽,參與調(diào)節(jié)促黃體激素和催乳素的釋放,并與多巴胺能系統(tǒng)有顯著的相互作用。
同時,它也參與了記憶的獎懲處理,包括恐懼反應(yīng)。
△小鼠腦細胞(藍色)中神經(jīng)元中各種基因和蛋白質(zhì)(白色、紅色和綠色)的表達
為了驗證改變小鼠大腦中的神經(jīng)降壓素含量會發(fā)生什么,研究人員通過CRISPR基因編輯,從細胞中選擇性地去除神經(jīng)降壓素開始了實驗。
(這是第一次使用CRISPR來分離特定的神經(jīng)遞質(zhì)功能。)
杏仁核內(nèi)的神經(jīng)元并不制造神經(jīng)降壓素,因此,團隊必須先弄清楚它從哪兒來。
通過掃描小鼠大腦,發(fā)現(xiàn)丘腦中的神經(jīng)元產(chǎn)生了大量神經(jīng)降壓素,并將長軸戳進杏仁核。
△來自大腦丘腦幾個區(qū)域的神經(jīng)元將軸突延伸到杏仁核 實驗正式開始。
過程很簡單,進行音調(diào)-蔗糖/足底電擊實驗,就是教小鼠將一個音調(diào)與蔗糖(獎勵學(xué)習(xí))或電擊(懲罰學(xué)習(xí))聯(lián)系起來。
這些小鼠入住定制的聲音衰減室,里面同時配有小鼠條件恐懼儀器。
每個盒子包含一個模塊化測試籠,籠內(nèi)還有一個電動地板網(wǎng)格和一個揚聲器。
首先播放一段音調(diào)。
音調(diào)結(jié)束后,小鼠將以概率分別為50%、25%和25%的概率,隨機進行蔗糖試驗(輸送蔗糖供小鼠隨意進食)、中性試驗(音調(diào)后沒有額外行為)和休克試驗(通過足底電擊達到休克)。
在第一個音調(diào)出現(xiàn)之前,有一段持續(xù)3分鐘的適應(yīng)期。
團隊發(fā)現(xiàn),進行蔗糖試驗后,小鼠杏仁核中的神經(jīng)降壓素水平增加,休克試驗后則下降。
即神經(jīng)降壓素增加,促進獎勵學(xué)習(xí);減少后,則加強懲罰學(xué)習(xí)。
既然如此,通過對小鼠的丘腦神經(jīng)元進行基因改造,就能控制神經(jīng)元釋放神經(jīng)降壓素的方式和時間。
大腦將環(huán)境線索和經(jīng)歷記錄為好或壞記憶的能力對于生存至關(guān)重要,研究還表明,對環(huán)境線索的評判,影響著小鼠的行為反應(yīng)。
也就是說,如果你的這套系統(tǒng)崩潰,杏仁核就不能正確感知到情緒,這會帶來什么影響呢?
研究人員舉了個例子,即使你遭遇一只老虎,在這種情況下也不會害怕,只會漠不關(guān)心。
而且下次再遇到老虎,過去的記憶也會告訴你:不需要逃跑。
大腦是個悲觀主義者 實驗結(jié)果還顯示,大腦必須制造和釋放神經(jīng)降壓素才能了解獎勵;學(xué)習(xí)懲罰卻不需要腦內(nèi)進行這么多工作。
即,大腦更傾向于把信息定義為負面的(懶惰如它)。
如果去除了神經(jīng)降壓素,杏仁核中沒有神經(jīng)降壓素信號,小鼠就不會將“音調(diào)”和后面的“蔗糖試驗”聯(lián)系起來——缺乏神經(jīng)降壓素會阻礙學(xué)習(xí)獎勵。
有趣的是,這不會阻止學(xué)習(xí)懲罰,反而兩者之間的關(guān)聯(lián)性更強。
舉個例子:小鼠進入聲音衰減室時,并不知道音調(diào)后會面臨獎勵還是懲罰。
研究人員推測,未知的新刺激會被自動賦予一個負價值,直到丘腦神經(jīng)元開始釋放神經(jīng)降壓素,讓小鼠反應(yīng)過來有甜頭可嘗。
這么看來,大腦是一個天生的悲觀主義者。
怪不得自己會瘋狂腦內(nèi)回放社死現(xiàn)場,讓自己顱內(nèi)社死一百遍,別人卻覺得你小題大做。
研究人員表示,從進化角度來,這樣的出廠設(shè)置不無道理:因為它可以幫助人們避免潛在的危險。
雖然神經(jīng)降壓素不如多巴胺那樣廣為人知,但個頭小不妨礙它作用大,研究它,對理解恐懼回路和杏仁核的作用大有助益。
要是能明確神經(jīng)降壓素和丘腦神經(jīng)元在分配效價方面的作用,它們可能成為旨在治療神經(jīng)精神疾病的藥物的理想治療靶點。
因為從理論上講,如果你能明晰效價分配,你就能治療這些疾病。
在藥理學(xué)上,這并不容易,畢竟肽是出了名的難搞(因為它們不能穿過血腦屏障,而血腦屏障能使大腦免受外來物質(zhì)和血液化學(xué)波動的影響)。
此外,針對神經(jīng)降壓素的治療藥物,是否能改變既有記憶的印象好壞?目前還不清楚。
不過,研究團隊已經(jīng)在探索的路上了。
One More Thing
研究一作是一位華人小哥,叫Hao Li。
他出生于北京,在山東大學(xué)獲得學(xué)士學(xué)位后,移居美國,并完成了博士學(xué)位。
目前,他在加州索爾克生物研究所擔(dān)任博士后研究員。
文章來源:快科技