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愉悅感從哪兒來(lái)

接下來(lái),讓我們來(lái)了解一下愉悅回路的一些重要細(xì)節(jié)。我無(wú)意拋出神經(jīng)解剖學(xué)的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)嚇唬大家,只需要一點(diǎn)這方面的知識(shí)就可以解答我們?nèi)绾误w驗(yàn)愉悅感的很多問(wèn)題。仍然以老鼠為例,因?yàn)槔鲜笥鋹偦芈返拇竽X解剖結(jié)構(gòu)與人類(lèi)的非常相似(見(jiàn)圖1-3)。

圖1-3 老鼠大腦中的愉悅回路

注:圖中顯示的是老鼠大腦中間的橫切面,鼻子在左邊,尾巴在右邊。愉悅回路的中軸線(xiàn)是腹側(cè)被蓋區(qū)里含有多巴胺分子的神經(jīng)元以及投射到伏隔核的軸突(圖中白色線(xiàn)條)。腹側(cè)被蓋區(qū)的神經(jīng)元還將釋放多巴胺的軸突傳遞到前額葉皮質(zhì)、背側(cè)紋狀體、杏仁核和海馬區(qū)域。腹側(cè)被蓋區(qū)一方面接收來(lái)自前額葉皮質(zhì)的興奮傳導(dǎo),另一方面接收來(lái)自伏隔核的抑制傳導(dǎo)。

資料來(lái)源:Illustration by Joan M. K. Tycko.

當(dāng)腹側(cè)被蓋區(qū)(VTA)的神經(jīng)元被激活時(shí),短暫的電脈沖(也叫尖峰電流)就會(huì)從腹側(cè)被蓋區(qū)的細(xì)胞體一直傳到負(fù)責(zé)信號(hào)傳導(dǎo)的纖維——軸突(axon)上面。軸突的末端即軸突終末(axon terminals),具有特殊的結(jié)構(gòu),而一些腹側(cè)被蓋區(qū)的軸突終末位于較遠(yuǎn)的伏隔核區(qū)域。當(dāng)電脈沖到達(dá)軸突終末時(shí),就會(huì)引起神經(jīng)遞質(zhì)多巴胺的釋放。這些多巴胺存儲(chǔ)于軸突終末中被膜包裹的囊泡里,這些囊泡也被稱(chēng)為突觸小泡(vesicles)。電脈沖一旦抵達(dá)軸突終末,就會(huì)產(chǎn)生一系列復(fù)雜的電位變化和化學(xué)傳遞,從而促使突觸小泡的外膜與軸突終末的外膜結(jié)合。于是,小泡中的多巴胺就會(huì)釋放到軸突終末周?chē)M小的、充滿(mǎn)液體的空間,即突觸間隙(synaptic cleft)中。隨后,多巴胺分子會(huì)慢慢擴(kuò)散,再與目標(biāo)神經(jīng)元上特定的多巴胺受體結(jié)合,啟動(dòng)一系列化學(xué)信號(hào)的傳遞(見(jiàn)圖1-4)。

圖1-4 利用神經(jīng)遞質(zhì)多巴胺的突觸

注:大量的多巴胺存儲(chǔ)于突觸前(傳遞信息)的神經(jīng)元里的被膜包裹的突觸小泡中。當(dāng)動(dòng)作電位從軸突傳遞到軸突終末時(shí),就會(huì)促使突觸小泡的外膜與軸突終末的外膜結(jié)合。于是,小泡中的多巴胺就會(huì)釋放到充滿(mǎn)液體的突觸間隙。釋放到突觸間隙的多巴胺與在軸突終末的樹(shù)突(負(fù)責(zé)接收信息)的多巴胺受體結(jié)合,然后發(fā)生作用,或者通過(guò)多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體回收到軸突終末以供將來(lái)所需。一些精神活性藥物能夠阻礙這一回收過(guò)程,促使多巴胺繼續(xù)停留在突觸間隙,從而更有效地激活多巴胺受體。

資料來(lái)源:Illustration by Joan M. K. Tycko.

腹側(cè)被蓋區(qū)的神經(jīng)元也會(huì)將釋放多巴胺的軸突傳遞到其他腦區(qū),包括負(fù)責(zé)情緒功能的杏仁核和前扣帶皮質(zhì)(anterior cingulated cortex)、有關(guān)行為習(xí)慣養(yǎng)成的背側(cè)紋狀體、與事實(shí)和事件記憶相關(guān)的海馬體、控制判斷和計(jì)劃的前額葉皮質(zhì)(人類(lèi)的這部分比其他哺乳類(lèi)動(dòng)物要大得多)。

腹側(cè)被蓋區(qū)的神經(jīng)元在傳導(dǎo)信息的同時(shí),也接收來(lái)自其他腦區(qū)的電位化學(xué)信息,尤其是內(nèi)側(cè)前腦束。這些電位化學(xué)信息從前額葉皮質(zhì)和其他腦區(qū),經(jīng)過(guò)中隔和丘腦傳到腹側(cè)被蓋區(qū)。內(nèi)側(cè)前腦束的軸突會(huì)在腹側(cè)被蓋區(qū)里釋放興奮性神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸,它使腹側(cè)被蓋區(qū)的神經(jīng)元產(chǎn)生電脈沖,傳到軸突終末,再釋放多巴胺到目標(biāo)神經(jīng)元。腹側(cè)被蓋區(qū)的多巴胺神經(jīng)元同時(shí)也接收來(lái)自伏隔核神經(jīng)元傳來(lái)的信息,但伏隔核神經(jīng)元會(huì)釋放出抑制性的神經(jīng)遞質(zhì)氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid, GABA),它會(huì)阻斷腹側(cè)被蓋區(qū)多巴胺的釋放。4伏隔核的神經(jīng)元除了接收腹側(cè)被蓋區(qū)多巴胺神經(jīng)元的信息,還會(huì)接收直接來(lái)自前額葉皮質(zhì)、杏仁核與海馬體中含有谷氨酸的興奮性神經(jīng)纖維。

那么,大腦回路圖和愉悅感又有什么聯(lián)系呢?我們所知道的最重要的一點(diǎn)是,一旦腹側(cè)被蓋區(qū)中含有多巴胺的神經(jīng)元被激活,就會(huì)釋放多巴胺到其他目標(biāo)區(qū)域,即伏隔核、前額葉皮質(zhì)、背側(cè)紋狀體和杏仁核。于是,人們就能體驗(yàn)到愉悅感,而在體驗(yàn)到愉悅之前或同時(shí)所發(fā)生的感官提示和行為,都會(huì)被當(dāng)事人認(rèn)為是積極的情感和體驗(yàn)。奧爾茲和米爾納在老鼠的大腦中植入電極,當(dāng)能直接有效地激活老鼠的內(nèi)側(cè)前腦束時(shí),軸突就會(huì)促使腹側(cè)被蓋區(qū)的多巴胺神經(jīng)元興奮起來(lái)。事實(shí)上,最能引發(fā)強(qiáng)烈愉悅感的電極位置正是能有效激活腹側(cè)被蓋區(qū)的多巴胺神經(jīng)元所在的地方,產(chǎn)生愉悅感的強(qiáng)弱由老鼠按壓杠桿的頻率和時(shí)長(zhǎng)來(lái)判斷。同樣地,莫安和希斯的B-19患者以及其他因?yàn)槟X部受到直接刺激而產(chǎn)生愉悅感的患者,他們腦部電極的位置也能激活腹側(cè)被蓋區(qū)的多巴胺神經(jīng)元。5

腹側(cè)被蓋區(qū)多巴胺神經(jīng)元的激活是如何使人產(chǎn)生愉悅感的呢?一些研究結(jié)果表明,電極是否能直接激活大腦愉悅回路,取決于腹側(cè)被蓋區(qū)神經(jīng)元在目標(biāo)區(qū)域能否釋放出多巴胺。多巴胺釋放后,會(huì)通過(guò)突觸間隙(神經(jīng)元之間充滿(mǎn)液體的空隙)擴(kuò)散開(kāi)來(lái),然后與目標(biāo)細(xì)胞的受體結(jié)合并將其激活后發(fā)揮作用(如圖1-4所示)。多巴胺釋放后并不會(huì)馬上擴(kuò)散,大部分多巴胺會(huì)通過(guò)一種叫多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體(dopamine transporter)的蛋白質(zhì)被軸突終末回收。被回收的多巴胺會(huì)存儲(chǔ)在突觸小泡中,以供將來(lái)再次被釋放。某些藥物會(huì)阻礙多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體的正常工作,而增強(qiáng)或延長(zhǎng)多巴胺對(duì)目標(biāo)神經(jīng)元多巴胺受體的自然作用,以至于產(chǎn)生更強(qiáng)烈、更持久的信號(hào)。

當(dāng)研究人員在老鼠體內(nèi)注入適量能夠阻礙多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體的藥物(如苯丙胺和可卡因)時(shí),老鼠會(huì)更加頻繁地按壓杠桿以刺激內(nèi)側(cè)前腦束。如果電極刺激變?nèi)酰鲜缶蜔o(wú)法獲得最大的愉悅感,研究人員可以很容易觀察到實(shí)驗(yàn)效果。相反,如果研究人員給老鼠注入能夠阻礙多巴胺受體的藥物,即多巴胺受體拮抗劑(dopamine receptor antagonists)或精神安定劑(neuroleptics),或者通過(guò)手術(shù)破壞腹側(cè)被蓋區(qū)的多巴胺細(xì)胞,那么原先拼命按壓杠桿以刺激愉悅回路的老鼠就會(huì)停下來(lái)。

某些精神活性藥物(至少在一定程度上)通過(guò)挾持大腦的愉悅回路產(chǎn)生效果。這些藥物人為地增強(qiáng)了腹側(cè)被蓋區(qū)神經(jīng)元釋放多巴胺的效果(下一章會(huì)詳細(xì)介紹)。與人類(lèi)一樣,如果有機(jī)會(huì)的話(huà),老鼠也會(huì)給自己施藥。如果你把一只老鼠關(guān)進(jìn)斯金納箱里,一旦老鼠發(fā)現(xiàn)按壓杠桿就會(huì)獲得可卡因或苯丙胺(靜脈注射或者直接注入腦部),它就會(huì)不停地按壓杠桿。無(wú)論任務(wù)多么艱巨,老鼠都會(huì)千方百計(jì)地獲得想要的獎(jiǎng)賞,哪怕它要按壓100次杠桿才能獲得一丁點(diǎn)藥物。就像奧爾茲和米爾納給老鼠的愉悅回路植入電極,或就像人類(lèi)被植入電極后可以無(wú)數(shù)次刺激自己的愉悅回路那樣,如果老鼠能給自己施用可卡因和苯丙胺,它也會(huì)為了藥物而不顧食物、水、衛(wèi)生,甚至自己剛出生的幼崽。老鼠的極度成癮行為也折射出了藥物成癮者糜爛的生活狀態(tài)。

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