新研究揭秘：日常生活中的小信号如何悄悄改变你的习惯

乔治敦大学医学院药理学与生理学系助理教授、该研究资深作者阿列克谢·奥斯特罗莫夫博士表示：“我们将特定线索或刺激与积极或奖励性体验联系起来的能力是一种基本的大脑过程，而在成瘾、抑郁和精神分裂症等多种情况下，这一过程会受到破坏。例如，药物滥用会导致KCC2蛋白发生变化，而这种蛋白对正常学习至关重要。成瘾物质通过干扰这一机制，会劫持学习过程。”

这项由美国国立卫生研究院（NIH）支持的研究于12月9日发表在《自然·通讯》杂志上。

### KCC2如何塑造多巴胺活动与奖励学习
研究团队发现，KCC2蛋白水平的变化会影响学习过程。当KCC2水平降低时，多巴胺神经元放电频率加快，这会促进新的奖励关联的形成。这些多巴胺神经元产生并释放多巴胺，多巴胺是一种对动机、奖励处理和运动控制至关重要的神经递质。

为了更好地理解这种关系，研究人员研究了啮齿动物的脑组织，并在巴甫洛夫线索-奖励测试中监测大鼠的行为。在这些经典实验中，短暂的声音会提醒大鼠有糖块即将到来。除了分析KCC2如何影响神经元放电速度外，研究人员还发现，以协调模式放电的神经元能以一种令人惊讶的方式放大多巴胺活动。多巴胺的短脉冲似乎是强大的学习信号，帮助大脑为共同经历赋予意义和价值。

### 为何日常线索会引发渴望
奥斯特罗莫夫指出：“我们的发现有助于解释为什么强烈且不受欢迎的关联如此容易形成，比如，一个总是将早晨喝咖啡和吸烟联系在一起的吸烟者，后来发现仅仅喝咖啡就会引发强烈的吸烟渴望。防止即使是相对良性的药物诱导的与情境或地点的关联，或者恢复健康的学习机制，都有助于开发更好的成瘾及相关疾病治疗方法。”

### 地西泮及其他药物如何影响神经元协调
研究人员还研究了作用于特定细胞受体的药物（包括苯二氮䓬类药物如地西泮）是否会改变学习过程。早期研究表明，KCC2产生的变化以及由此导致的神经元活动变化，会改变地西泮（安定）在大脑中产生镇静作用的方式。当前研究进一步深化了这一理解，表明神经元不仅仅是增加或减少活动，它们还能协调放电模式，当这种协调发生时，它们能更有效地传递信息。研究团队发现，在实验中地西泮可以支持这种协调活动。

### 研究方法及大鼠用于行为测试的重要性
该研究的第一作者、奥斯特罗莫夫实验室的博士研究生乔伊斯·吴表示：“为了得出结论，我们结合了多种实验方法，包括电生理学、药理学、光纤光度法、行为学、计算建模和分子分析。”

她解释说，选择大鼠进行研究的行为部分是因为在更长、更复杂的任务中，大鼠的表现通常比小鼠更稳定。它们在奖励学习实验中的可靠性使研究团队能够收集到更稳定和更有信息量的数据。

### 对脑疾病及治疗策略的更广泛意义
奥斯特罗莫夫说：“我们认为这些发现不仅仅局限于基础学习研究。它们揭示了大脑调节神经元间通讯的新方式。由于这种通讯在不同的脑疾病中可能出现问题，我们希望通过预防这些紊乱，或者在正常通讯受损时修复它，能够帮助开发针对多种脑疾病的更好治疗方法。”