发现大脑的奖励系统

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了解大脑的奖励系统是如何工作的，有助于推进神经退行性疾病(如帕金森氏症)以及医学，生物技术，制药和精神病学领域的科学研究.今天，神经科学家宣布了一项新发现，该发现改变了人们对大脑奖励学习系统的普遍看法.奖励学习不限于选择大脑区域.取而代之的是，大脑开始在体感皮质(处理触觉的区域)中学习复杂的关联.哥伦比亚大学Mortimer B.Zuckerman思维脑行为研究所的神经科学研究团队由Randy Bruno，Clay Lacefield，Eftychios Pnevmatikakis和Liam Paninski组成，他们的发现发表在《细胞报告》上.

当您感觉到触摸的感觉时，这是由于体感皮层(大脑新皮层的一组模块)引起的.常规的神经科学观点认为，感觉皮层在大脑中起着相对直接的作用-它主要用于将感觉信息传递到联想皮层，然后再传递到额叶皮层进行进一步处理.到目前为止，感觉皮层尚未与大脑的奖励学习系统相关联.

研究人员用人工引入的DNA对小鼠进行了研究，该DNA能够使荧光指示剂用于对神经元活动进行成像.鉴于对人类进行神经科学研究的障碍和挑战，啮齿动物在研究中经常被用作哺乳动物的代理.在这项研究中，监测了小鼠体感大脑皮层中的树突(神经元的分支样延伸).

神经科学家首先训练小鼠在黑暗的房间中放置一根杆子(感觉任务)，然后移动杠杆释放水(奖励).正如预期的那样，当小鼠的晶须与杆接触时，体感皮层中的树突就会被激发.令人惊讶和意外的是，当小鼠获得水滴奖励时，相同的树突再次发射.

然后，研究小组将电线杆移开，并给受过训练的小鼠喝水的奖励.甚至更加出乎意料的是，即使在没有杆子的情况下给予水奖励，受过训练的小鼠的体感树突也会亮起.在没有接受晶须任务训练的小鼠中，水奖励并不能激发体感树突.这些科学观察结果使研究小组得出结论，认为该关联是获得或了解的.

有趣的是，这一突破可能导致有一天发现一种新的神经递质.影响大脑奖励途径的化学物质在动机和驱动器中起主要作用，以响应奖励刺激.神经递质是神经元合成和释放的化学信使，可以将信号发送到其他神经元，腺体或肌肉.神经递质的例子包括5-羟色胺，组胺，催产素，内啡肽，肾上腺素(肾上腺素)和多巴胺.

根据该论文的资深作者兰迪·布鲁诺(Randy Bruno)博士所说，体感皮层中没有多巴胺.布鲁诺博士认为，尚未被发现的体感皮层神经调节剂的功能与大脑奖励学习系统其他区域的多巴胺相似.他计划接下来将他的研究重点放在这方面.

一些最容易上瘾的物质，例如尼古丁，酒精，海洛因，可卡因和巴比妥酸盐，会激活大脑的多巴胺系统.在大脑的奖励学习系统中发现了一种新的神经调节剂，其功能类似于多巴胺，这可能有助于寻找新的方法来解决未来的药物滥用和成瘾问题.

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