使用草莓奶昔、小鼠疾病模型、尖端光纖技術(shù)和觸摸屏，舒立克醫(yī)學(xué)與牙科學(xué)院的研究人員對我們大腦的獎(jiǎng)賞網(wǎng)絡(luò)有了更好的了解。通過這樣做，他們正在為成癮和神經(jīng)精神疾病(如精神分裂癥、抑郁癥和帕金森病)的新療法鋪平道路。
“我們的大腦有獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)：相互連接的腦細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)激勵(lì)我們尋求對我們生存至關(guān)重要的獎(jiǎng)勵(lì)，例如性、食物、飲料和社交互動(dòng)，”一項(xiàng)新研究的主要作者 Miguel Skirzewski 說。最近出現(xiàn)在Nature Communications上。
Robarts Research Institute 的研究員 Skirzewski 說，我們的大部分行為都可以追溯到這些網(wǎng)絡(luò)中的活動(dòng)。
“這些網(wǎng)絡(luò)使我們能夠預(yù)測獎(jiǎng)勵(lì)何時(shí)發(fā)生，因此我們可以設(shè)計(jì)策略并做出決策，”Skirzewski 說。“了解這些網(wǎng)絡(luò)對于了解我們在世界上的運(yùn)作方式至關(guān)重要。”
在許多疾病中，這些獎(jiǎng)勵(lì)網(wǎng)絡(luò)被藥物或酒精成癮所劫持，或者受到損害，就像精神分裂癥、抑郁癥和帕金森氏病的情況一樣。
草莓奶昔
Skirzewski 和西方小鼠轉(zhuǎn)化研究加速器平臺(tái) (MouseTRAP) 的合作者使用由 Robarts 科學(xué)家 Tim Bussey 和 Lisa Saksida 開發(fā)的基于觸摸屏的小鼠測試系統(tǒng)來收集數(shù)據(jù)。
小鼠被訓(xùn)練使用觸摸屏上顯示的圖像來預(yù)測草莓奶昔獎(jiǎng)勵(lì)何時(shí)送達(dá)。在練習(xí)過程中，研究人員使用光纖方法記錄了用于腦細(xì)胞間通訊的特定神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)的快速變化。
一些小鼠模型在乙酰膽堿(一種在學(xué)習(xí)和記憶中起重要作用的化學(xué)信使)的分泌方面存在缺陷，因此無法完成這項(xiàng)練習(xí)。研究人員發(fā)現(xiàn)，與神經(jīng)精神疾病有關(guān)的神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)多巴胺和乙酰膽堿會(huì)迅速相互影響，從而支持獎(jiǎng)賞預(yù)測。
“在我們的研究中，老鼠了解了某些線索，例如屏幕上的圖像，是否有助于它們預(yù)測獎(jiǎng)勵(lì)，”Skirzewski 說。“這是一種被稱為巴甫洛夫條件反射的基本現(xiàn)象，它在許多精神疾病中被破壞，其中獎(jiǎng)勵(lì)預(yù)測的基礎(chǔ)電路被認(rèn)為受到損害。”
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