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中國科學家揭示“勝利者效應”腦機制
點擊次數(shù)：1081 發(fā)布時間：2017-12-28
近日，《科學》雜志刊登浙江大學求是高等研究院和醫(yī)學院神經科學研究中心胡海嵐團隊的研究成果，該成果*次指出大腦中存在一條介導“勝利者效應”的神經環(huán)路，它決定著“先前的勝利經歷，會讓之后的勝利變得更加容易”。
這篇題為《勝負經歷重塑丘腦到前額葉皮層環(huán)路以調節(jié)社會競爭優(yōu)勢》的文章，由博士生周亭亭、朱鴻和范鄭曉等在胡海嵐教授的指導下共同完成。
胡海嵐團隊引入“鉆管測試”來研究小鼠的等級地位：在一段只能讓一只小鼠通過的玻璃管道中，兩只小鼠狹路相逢，一場不進則退的較量在所難免，而優(yōu)勢者會在30秒內將對方推出管道。一群小鼠經過兩兩競爭，等級高低便一目了然。當科學家定向增強內側前額葉腦區(qū)的突觸強度，處于劣勢的小鼠就像服用了“大力神丸”，勇氣倍增，有如神助地將優(yōu)勢小鼠逼出玻璃管道，成功逆襲。
在此基礎上，團隊利用光遺傳學的方法，實時“操縱”了鉆管競爭的輸贏。研究發(fā)現(xiàn)，小鼠等級地位相差越懸殊，逆襲所需的“神經激活劑量”就越高。繼續(xù)研究，團隊成員發(fā)現(xiàn)了更為有趣的現(xiàn)象：當劣勢小鼠成功逆襲6次或更多次時，即使離開科學家的“幫助”，“裸奔”的小鼠依然能實現(xiàn)逆襲。而成功經歷不足6次，劣勢小鼠會恢復到劣勢地位。“這種先前勝負經歷影響后續(xù)比賽輸贏的現(xiàn)象，恰恰體現(xiàn)了心理學中的‘勝利者效應’。”周亭亭說。
這一效應是如何產生的呢？團隊發(fā)現(xiàn)了一個從中縫背側丘腦投射到前額葉皮層神經通路，當增加這一環(huán)路突觸鏈接的強度時，就能介導“勝利者效應”。“成功經歷會重塑這一通路的突觸連接強度，從而影響后續(xù)競爭中的表現(xiàn)。”胡海嵐說。
為了驗證“勝利者效應”，研究團隊還設計了一項熱源爭奪戰(zhàn)的實驗。在一個冰冷的方形盒子中，4只小鼠對位于盒子角落的溫暖地帶展開競爭。之前在鉆管測試中獲得重復勝利經歷的小鼠，在熱源爭奪中也更容易獲勝。周亭亭認為，這一結果說明“勝利者效應”可以從一種行為學范式遷移到其他的行為中。
《科學》雜志的評審專家認為：“這是一篇杰作，它運用了多種技術手段實現(xiàn)了對神經回路的操控，向我們展示了令人驚異而且清晰的行為現(xiàn)象及行為范式