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前扣带回损伤,亲社会性行为减少

 MM的小书屋 2022-04-18

2020-11-29 02:22·生物流

老太太过马路时,你跑去搀扶。汶川地震时,你毫不犹豫地捐款,甚至包括遵守交通规则和社会准则等,这些都是亲社会行为(prosocial behavior)。当你做这些事情时,会让其他人受益。

为什么会存在亲社会行为?单纯来看,亲社会行为最大的受益者是他人,而非你自己。相反,你帮助别人时,通常还要付出或多或少的代价。

前扣带回损伤,亲社会性行为减少

科学家提出了许多假说。

  1. 生命的终极目的是延续基因,亲社会行为的目的也不例外。人们更倾向于帮助和自己有血缘关系的亲戚,而非陌生人。这是因为你和你的亲戚共享部分基因,帮助亲戚,相当于在帮助你自己的基因。

  2. 大多数利他行为并非对自己一点好处也没有。帮助别人,自己也会受益。例如,帮助别人会让你拥有好的心情,减轻坏情绪,树立一个好的社会形象等。

  3. 互助行为。如果别人之前帮助过你,而你却没能在关键时刻帮助别人,你会有强烈的负罪感。而当之前你帮助过的人,没有反过来帮助你,你会感到非常愤怒。因此,很多亲社会行为的实施者,通常会期望对方在自己困难的时候反过来帮助自己,这样也会增加自己的生存和成功的概率。

总之,亲社会行为有利于个体,同样有利于群体,是一种进化选择出来的行为。那么,神经科学家就要问,哪些脑区和神经环路掌管着亲社会行为呢?

今天我来分享一篇不久前发表在《Plos Biology》上的非人灵长类研究。这篇研究发现,大脑的前扣带回对于亲社会行为至关重要。前扣带回受损,猕猴的亲社会行为减少。

前扣带回损伤,亲社会性行为减少

猕猴的亲社会行为实验

科学家设计一个行为学实验来测量猕猴的亲社会行为。

主导实验的猕猴面对一个电脑屏幕,屏幕的一侧坐着另一只熟悉的猴子。两只猴子嘴里都有一根吸管,科学家会根据主导猕猴的行为,通过吸管给猴子果汁奖励。

前扣带回损伤,亲社会性行为减少

电脑屏幕会出现不同形状的图形,有的图形预示着只有主导猴子自己能获得奖励,有的图形预示着只有猴子伙伴能得到奖励,而自己得不到奖励,还有的图示预示着两只猴子都得不到奖励。

前扣带回损伤,亲社会性行为减少

主导实验的猴子可以通过眼动接受这些图形代表的奖励形式,也可以拒绝,重新开始下一个trial。

前扣带回损伤,亲社会性行为减少

如果猴子将目光移向一边的白点,则表示猴子接受当前的图片

科学家发现,经过几十天的训练,参与实验的6只主导猴子都表现出亲社会行为。具体表现为猴子接受同伴获得奖励的次数,显著多于接受两只猴都得不到奖励的次数。

随后,科学家将一半猴子的前扣带回损毁。

前扣带回

扣带回(cingulate cortex)属于边缘皮层,位于大脑新皮层的下边缘,像一座拱桥。

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大脑扣带回

而前扣带回(anterior cingulate cortex),故名思意,即扣带回的前半部分。前扣带回也是内侧前额叶的一部分。

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前扣带回,粉红色部分

科学家将神经兴奋性毒素鹅膏蕈氨酸(ibotenic acid)注射到猴子的前扣带回,以损毁猴子的前扣带回。鹅膏蕈氨酸是谷氨酸受体的激动剂,当它和谷氨酸NMDA受体结合后,会打开受体的钙离子通道,这使得过量钙离子内流,导致神经元死亡。

前扣带回损伤,亲社会性行为减少

T2核磁共振图像下,前扣带回被损毁(白色部分)

前扣带回损伤,亲社会行为减少

科学家发现,猴子的前扣带回损毁后,亲社会行为显著减少。具体表现为,猴子选择让伙伴单独获得果汁的次数显著减少。而对照组的猴子经过相同的时间后,没有显著变化。

此外,如果给猴子一组新的图形,让猴子重新学习图片的含义。前口袋回损伤的猴子可以准确无误地学会这些图片的含义,他们会接受大量只有自己可以得到奖励的图片。但是,在这组新图片上,他们再也学不会亲社会行为。具体表现为,他们接受让伙伴收益的次数,等于两只猴子都得不到奖励的次数。也就是说,前扣带回受损后,猴子无法再学习新的亲社会行为。

前扣带回损伤,亲社会性行为减少

总结

前扣带回损毁,会减少猴子已经学会的亲社会行为,同时也会导致猴子无法再学习新的亲社会行为。因此,大脑前扣带回是亲社会行为所必须的脑区。

来源:前扣带回损伤,亲社会性行为减少-今日头条 (toutiao.com)

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