
科学家们发现,大脑在个体采取行动之前,就已经开始为社交连接做准备。这项最新研究揭示了一种独特的脑活动模式,它在社交互动开始前数秒便已出现,并能可靠地预测即将发生的社交行为,甚至反映了个体的社交驱动力强度。
这项引人注目的研究由耶路撒冷希伯来大学(Hebrew University of Jerusalem)的科学家团队完成。研究由Lilah Avitan博士领导,博士生Imri Lifshitz及其在埃德蒙和莉莉·萨夫拉脑科学中心(Edmond and Lily Safra Center for Brain Sciences, ELSC)的同事共同开展。他们的发现为理解我们为何决定接近他人提供了新的视角,表明这一过程可能在任何肢体动作发生前数秒,就已经在大脑中悄然展开。
为了深入探究社交决策的形成机制,研究人员选择了斑马鱼作为模式生物。斑马鱼因其透明的身体和相对简单的神经系统,使得科学家能够在单细胞水平上实时观察整个大脑的活动,从而追踪神经过程如何将社交信息转化为具体行动。
研究团队设计了一个巧妙的实验系统:一条斑马鱼观察并回应附近游动的另一条斑马鱼。在此过程中,研究人员实时记录了观察鱼整个大脑的活动。通过这种方法,他们发现,在一条鱼游向另一条鱼之前,大脑会提前数秒进入一种不同的状态。这一过程并非依赖于某个单一的社交行为区域,而是涉及多个大脑区域的协调性变化。
具体而言,研究观察到:
- 与复杂行为相关的大脑高级区域——背侧皮层(pallium)的活动显著增强。
- 与此同时,其他几个大脑区域的活动则有所下降。
这些协同变化共同构成了一种研究人员称之为“神经预决策状态(neural pre-decision state)”的模式。这种全脑范围的活动模式能够可靠地预示社交接近行为即将发生,甚至在任何动作开始之前,就可以用来预测随后的行为。
该研究还揭示了这种神经模式与个体社交性差异之间的关联。那些表现出更强“预决策信号”的斑马鱼,通常整体上更具社交性。这表明,这种全脑活动的强度可能反映了个体内在的社交驱动力。
研究结果进一步强调了背侧皮层的重要性,将其确定为促进社交接近行为和驱动个体与他人互动的一个关键大脑区域。
Avitan博士指出:“这项研究识别出了一种在运动开始前出现的、全脑范围的社交接近神经特征。这种特征不仅能预测即将发生的行为是否具有社交性,还能预测个体社交驱动力的强度。”
理解大脑如何产生社交行为,有助于解释为何有些个体天生比其他人更具社交性。鉴于在许多物种中,相似的大脑结构都参与了社交行为,研究人员相信这些发现最终也能为人类的社交功能以及社交行为障碍(如自闭症谱系障碍)提供深入见解。