美科学家揭示多巴胺在成瘾中的关键作用

当一种动物学会将一个特定线索与奖赏联系起来时，该线索不仅具有预测性，而且本身也变成了有利的刺激。已知多巴胺在这一过程中扮演关键角色，但其确切作用尚不完全清楚。如今，利用两种对新事物表现出不同响应的同系繁殖大鼠品系，美国科学家发现，当线索变得有益时，多巴胺被选择性地参与奖赏的认知过程。

在这项研究中，密歇根大学的Shelly B. Flagel及其同事发现，两组大鼠都学会了将杠杆的出现与随后的食物分配联系起来。然而，对新事物高响应的大鼠（bHR大鼠）会靠近并抓牢杠杆直至食物分配——这被定义为信号追踪；而对新事物低响应的大鼠（bLR大鼠）会靠近随后分配食物的地点——这被定义为目标追踪。此外，当杠杆在无食物投递的情况下出现时，bHR大鼠比bLR大鼠作出更多尝试，证明杠杆对bHR大鼠而言变成了本质上想要的刺激，而对bLR大鼠则仅仅是食物分配的预报器。

接下来，研究人员利用快速扫描循环伏安法检测了啮齿动物大脑伏隔核中的多巴胺释放，伏隔核是动机行为管理的关键区域。与对照组相比，bHR大鼠中由杠杆出现引起的多巴胺释放更为显著，而bLR大鼠中则没有增加。这意味着在bHR大鼠中，多巴胺编码了线索的激励价值。相反，在食物投递响应中，多巴胺释放在bLR大鼠中增加，但在bHR大鼠中却没有，表明多巴胺在bLR大鼠中编码了食物奖赏的激励价值。重要的是，无论信号追踪还是目标追踪，多巴胺释放模式的类似分歧在远亲后代大鼠中也被观察到。

为了进一步分析多巴胺信号的作用，研究人员在训练过程中系统施用了非特异性多巴胺受体拮抗剂三氟噻吨。他们发现，三氟噻吨在两个品系中均削弱了条件反射行为。然而，在停药后，bLR大鼠的目标追踪响应得到恢复，而bHR大鼠的信号追踪响应则未恢复。因此，多巴胺信号是条件反射行为所必需的，但仅对信号追踪条件反射而非目标追踪条件反射是必需的。该研究成果发表于《自然》杂志。

Flagel指出，在一些冲动控制紊乱如成瘾中，过度凸显被归因于线索，使得线索难以抗拒。这项研究为理解精神疾病的治疗提供了机理层面的认识，为成瘾症的治疗提供了基础。