浙大教授Science發新作：打架打不贏，讓我電電你的腦瓜

2017-07-13 葉水送 知識分子

胡海嵐研究團隊最新發表在Science上的文章，來源：Zhouet al. 2017

整理 | 葉水送

責編 | 徐 可

《知識分子》微信公眾號：The-Intellectual

在險象環生的叢林世界，生存下來並非易事，我們需要熟練掌握這套生存策略：如果沒有一副強壯的體魄，那就得有百折不撓的精神，即使與對方力量懸殊，也要保持雄赳赳、氣昂昂的鬥志，可達到即使不戰，也能「屈人之兵」的效果。

事實上，高昂的士氣對爭鬥的結果至關重要，但如何保持高昂的鬥志呢? 心理學研究和實踐經驗都表明，過往成功的經歷是增強士氣的關鍵。

在這方面有很多案例，例如拳王泰森曾鋃鐺入獄，出獄後重新摘得拳王桂冠並非易事。他的經紀人巧妙地為他安排了兩場與實力較弱對手的對抗賽。在贏得這兩場比賽之後不久，泰森就戰勝了實力強悍的對手，重新獲得拳王稱號。泰森的經紀人安排的戰略，利用的就是心理學中所謂的「勝利者效應」（Winner effect）。

所謂的勝利者效應，就是先前的成功經歷，能夠使後面的勝利變得更加容易。雖然我們業已知道大腦背內側前額皮層（dmPFC）與社會階層優勢的調控有關，但其背後的神經生物學機制並不清楚，勝利者效應的神經基礎到底是什麼？

7月14日，浙江大學求是高等研究院胡海嵐教授及其團隊，在小鼠大腦中發現了一個神經迴路，該迴路在小鼠的社會階層優勢中扮演著重要角色。刺激該迴路的神經元，可大大增加其與競爭者在爭鬥過程中勝利的可能性。刺激強度的增加，亦可增加小鼠在競爭中的優勢。相關研究成果發表在最新一期的《科學》（Science）雜誌上。

根據此前介紹，在情緒和社會行為的神經生物學基礎研究方面，胡海嵐教授及其研究團隊取得了一系列「既有理論意義，又有潛在應用價值的系統性原創成果」。

鑽管測試可根據小鼠的行為，判斷小鼠社會等級，視頻來自Zhouet al. 2017

六年之前，胡海嵐研究組在《科學》雜誌發表文章，提出鑽管測試這一行為範式可以體現小鼠的社會等級關係，並提示大腦背內側前額葉這一腦區的神經活動可以調節小鼠在社會競爭中的地位。

光遺傳學以及離子通道原理簡圖。來源：Brown University

科學家通過激光照射小鼠大腦體內特定部位，實現對其行為進行控制，圖片來自discovermagazine.com

在競爭中，如何贏得優勢？

最新的這項研究發現，勝利一方的小鼠在鑽管測試過程中，會有更多的積極行為，如推進、抵抗行為。在同級別的小鼠中（即體重相當），大腦中的大腦背內側前額皮層的神經元活躍程度越高，成功的可能性越大。

通過藥物抑制大腦的大腦背內側前額皮層區域，可降低小鼠在爭鬥過程中的取勝幾率。但通過光遺傳學技術激活這一區域，可立即使處於競爭劣勢的小鼠在爭鬥中重新獲得優勢。

如何保持長久不衰的競爭優勢？

研究者發現，在不同小鼠中，優勢地位保持情況不同，這與勝利者效應有關，即獲得的成功次數越多，成功優勢的保持性會更長。例如，研究者「發現維持等級的小鼠先前有6次以上被光誘導，戰勝對手的經歷，而光照小於5次的小鼠大部分都恢復了原先的等級。」

勝利者效應背後的神經機制是什麼?

據介紹，研究者結合光遺傳學的方法記錄了從中縫背側丘腦投射往前額葉皮層的神經環路在重複勝利經歷前後的變化，發現重複的勝利經歷顯著地增強了該神經環路的突觸（神經細胞間傳遞信息的關鍵結構）連接的強度。

從爭鬥行為，勝利者效應還可向其他行為進行遷移，例如社會地位高的小鼠在熱源爭奪中也會保持優勢。對小鼠社會地位的研究，有助於未來研究者通過該方法對人類疾病，行為認知等方面進行干預。

沒準未來有一天，當你在心情鬱悶、一蹶不振時，如果用光或電刺激你的大腦，或許會立馬讓你振作起來，煥發新生。

延伸閱讀

Zhou TT et al. History of winning remodels thalamo-PFC circuit to reinforce social dominance. Science. 2017.

製版編輯：常春藤丨

《知識分子》微信公眾號：The-Intellectual

本頁刊發內容未經書面許可禁止轉載及使用

公眾號、報刊等轉載請聯繫授權

歡迎轉發至朋友圈

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！