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来自：脑科学世界 当我们的大脑接收外界信息并用它来指导我们的行为时，会遵循两个关键的原则来指导我们所做的选择，这两个原则分别是：寻求快乐和避免痛苦。冷泉港实验室（CSHL）的研究人员聚焦于老鼠大脑中的一个信息处理中枢，来探究位于该位置的神经元是如何分工合作，处理这些对立的行为动机的。 他们的研究报告发表在2019年12月31日的《神经元》杂志上，研究表明积极和消极的动机是由不同类别的神经元控制的，这些神经元会沿着共享的动机加工脑回路发送相反的信号。领导这项研究的CSHL教授Bo Li（李波）教授说，这两组细胞之间最终的动态平衡，可能决定一个人是体验寻求愉快的经历，还是体验避免消极的经历。
图注:研究人员将目光聚焦于腹侧苍白球这一位置（见脑图中的VP区域），这是大脑中的一个信息处理中枢，研究者的目的是，探究位于这一位置的神经元是如何影响动物寻求愉悦体验或避免消极体验动机的。 李波教授想了解大脑的动机加工脑回路，因为这些脑回路控制的行为在精神病患者中通常是有缺陷的。比如说，患有抑郁症的人可能会停止去做那些曾经给他们带来快乐的事情，而患有焦虑症的人可能会采取更多的措施来避免潜在的威胁。 个体识别和应对潜在奖赏和惩罚的能力，在一定程度上取决于大脑中被称为腹侧苍白球的这一部分脑区。在动物寻求奖赏（如:一小口水）或逃避惩罚（如:起干扰作用的送气）时，研究人员在其大脑的这一区域观察到了活动。研究者想了解的是，位于大脑这一区域的不同类型神经元，是如何确保动物对与这两种动机相关的信号做出适当反应的。
图注:CSHL教授Bo Li与其同事监测了单个脑细胞的活动，并用一道闪光识别了这些细胞的类型。在训练老鼠使其能够将某些声音与一小口水或一股空气联系起来之后，他们监测了老鼠腹侧苍白球白球的神经活动。结果发现，那些使用神经递质GABA来抑制影响动机回路活动的神经元，在激励小鼠寻求水的奖励时非常重要。那些使用神经递质谷氨酸来刺激大脑回路的神经元，对于避免送气惩罚是必不可少的 为了进行研究，他的团队使用了能够帮助他们监测单个脑细胞的活动，并通过闪光确认这些细胞身份的研究工具。在训练老鼠使其能够将某些声音与一小口水或一股空气联系起来后，李和他的同事使用这些技术来监测老鼠腹侧苍白球的神经活动。他们发现，那些利用GABA神经递质来抑制影响动机回路活动的神经元，对于激励小鼠寻求水的奖励来说非常重要。另一方面，使用谷氨酸这种神经递质来刺激大脑回路的神经元，对于避免，送气惩罚来讲是必不可少的。 在更复杂的情况下，当动物被赋予潜在的惩罚和奖励时，其两组神经元都会做出反应。老鼠对这些综合刺激做出了不同的选择：例如，口渴的动物比刚喝完水的动物，更愿意冒着被送气的风险喝一口水。但是，如果研究小组通过操纵一类或另一类神经元，人为地改变腹侧苍白球的活动平衡，那么他们的这一操作可能会改变动物的行为。 李波说，抑制或刺激腹侧苍白球神经元的信号之间的平衡，在控制动物的行为动机方面是非常重要的。目前，他迫切地想要了解，究竟精神障碍患者是否也会受到类似的干扰。“抑郁症患者或压力诱发的焦虑症患者的行为改变，可能就是因为这一回路的变化引起的，”他说。 随着新的发现浮出水面，李波的团队对于如何更深入地调查这些疾病的原因和症状有了重要的线索。
李波教授【简介】 2003年毕业于加拿大不列颠哥伦比亚大学，获博士学位。2003-2008年在冷泉港实验室（Cold Spring Harbor Laboratory, CSHL）从事博士后研究；2008-2013年在CSHL任助理教授；2013年至今任CSHL教授，实验室的研究重点是了解神经环路与行为之间的联系，尤为侧重于探究行为方面的突触与环路机制，例如注意力、动机、学习与记忆。曾获得美国精神卫生研究所创新新科学家生物行为研究奖（Biobehavioral Research Awards for Innovative New Scientists (BRAINS), National Institute of Mental Health）、美国精神分裂症和抑郁症研究协会2010年青年研究员奖（NARSAD 2010 Young Investigator Award, National Association for Research on Schizophrenia And Depression ）、温伯特赫尔卓越教学奖（Winship Herr Award for Excellence in Teaching）、2015年NARSAD独立研究员奖（NARSAD 2015 Independent Investigator Award）、James M.和Cathleen D. Stone教师奖（The James M. and Cathleen D. Stone Faculty Award）在内的多个奖项。 参考文献：Stephenson-Jones, M. et al, “Opposing contributions of GABAergic and glutamatergic ventral pallidal neurons to motivational behaviours” appeared in Neuron 作者信息 编译作者：向河（brainnews创作团队） 校审：Simon（brainnews编辑部） |
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