科学家发现学习背后的神秘激素开关

一项最新研究通过考察雌激素（女性生殖周期中的关键激素）的作用，为相关领域带来了新见解。研究人员通过对实验室大鼠的对照实验发现，大脑中参与学习和决策的过程会随周期自然变化。这些变化似乎源于与多巴胺相关的分子改变，多巴胺是大脑学习背后传递“奖励”信号的化学信使。该研究发表在《自然·神经科学》杂志上。

“尽管激素对整个大脑有广泛影响，但人们对这些激素如何影响认知行为及相关神经活动知之甚少，”纽约大学神经科学中心教授、该论文的资深作者克里斯汀·康斯坦丁诺普尔解释道，“医学界越来越认识到，雌激素水平的变化与认知功能，特别是精神疾病有关。”

该论文的第一作者、纽约大学博士后研究员卡拉·戈尔登补充道：“我们的结果提供了一种潜在的生物学解释，将多巴胺的功能与学习联系起来，从而更好地帮助我们理解健康与疾病。”

研究团队还包括来自纽约大学格罗斯曼医学院神经科学研究所和弗吉尼亚联邦大学药理学与毒理学系的科学家，他们在大鼠完成一系列学习任务时监测其大脑活动。大鼠学会在识别音频线索（这些线索指示何时有水可用以及能获得多少水）后获得“奖励”——在本实验中，奖励是获取水。

当雌激素水平升高时，大鼠的表现有所改善。作者表示，雌激素会增加大脑中负责奖励处理区域的多巴胺活性，从而加强支持学习的信号。

当雌激素活性降低，限制其对多巴胺调节的影响时，大鼠的学习效果较差。这些发现表明，激素波动与某些神经精神疾病的症状之间可能存在联系。研究团队还强调，雌激素的影响并未延伸到决策领域；只有学习受到了影响。

“所有神经精神疾病的症状严重程度都会随激素状态波动，这表明更好地理解激素如何影响神经回路可能会揭示这些疾病的病因，”康斯坦丁诺普尔指出。

这项研究由美国国立卫生研究院（DP2MH126376、F32MH125448、5T32MH019524、1S10OD010582-01A1）、美国国家癌症研究所（P30CA016087）、纽约大学朗格尼健康中心和西蒙斯基金会资助。作者表示，内容仅由他们负责，不一定代表国立卫生研究院的官方观点。