研究人员即将破解爱情的神经密码

来自埃默里大学西尔维奥·o·孔蒂催产素和社会认知中心的神经科学家团队发现，成年雌性草原田鼠大脑奖励系统的各个区域之间存在促进配对关系出现的关键联系。这项研究的结果现在可以在nature网站上看到，它可以帮助人们提高社会功能受损的人类疾病(如自闭症)的社会能力。除了在网上发表，这项研究预计将在6月8日的印刷版自然．

Conte中心的这项研究首次发现，大脑皮层纹状体回路各部分之间的交流强度可以预测每只雌性草原田鼠与伴侣建立联系的速度;草原田鼠在社会上实行一夫一妻制，并与伴侣形成终生的关系。此外，当研究人员使用光脉冲加强交流时，雌性增加了对雄性的依恋，从而进一步证明了这种回路活动对草原田鼠配对结合的重要性。

“草原田鼠对我们团队的发现至关重要，因为研究人类的伴侣关系传统上一直很困难，”该研究的联合主要作者伊丽莎白·阿玛迪博士说。“作为人类，我们知道当我们看到浪漫伴侣的照片时，我们会有什么感觉，但直到现在，我们还不知道大脑的奖励系统是如何产生这些感觉和田鼠的配对关系的。”

先前在草原田鼠身上的研究表明，大脑中的化学物质，如催产素和多巴胺，在内侧起作用前额叶皮层而且伏隔核为了建立结对关系，研究小组开始寻找导致结对关系的精确神经活动。研究人员使用探针来监听这两个大脑区域之间的神经通信，然后分析单个雌性草原田鼠在与雄性草原田鼠社交时的活动——这段同居时期通常会导致一对伴侣的联系。

研究小组发现，在配对键形成过程中，参与决策的前额叶皮层有助于控制伏隔核内神经元的节律性振荡，伏隔核是大脑奖励系统的中心枢纽。这表明大脑皮层的功能联系决定了伏隔核神经元的活动。

研究小组随后注意到，个体田鼠在这种功能连接的强度上有所不同。重要的是，每一个连接更强的受试者都表现出与伴侣更快速的联系行为，以并排蜷缩接触来衡量。此外，这对田鼠的第一次交配，一种加速田鼠结合的行为，加强了这种功能联系，而这种加强的程度与动物随后蜷缩在一起的速度有关。

研究报告的合著者、孔特中心主任拉里·杨博士说:“神经系统有倾向于开始与伴侣挤在一起的信号，这是很值得注意的。皮质纹状体交流的类似变异可能是人类精神疾病中社会能力的个体差异的基础，加强这种交流可以改善自闭症等疾病的社会功能。”杨也是耶克斯国家灵长类动物研究中心行为神经科学和精神疾病部门的负责人。

研究结果让研究小组提出了更多的问题，包括前额叶皮层和伏隔核之间的交流是否不仅与抱团有关，而且在因果关系上促进了抱团。为了回答这个问题，研究人员使用了光遗传学技术，这种技术可以让他们利用光加强大脑区域之间的交流，并在雌性田鼠短暂同居而不交配的情况下加强前额叶皮层和伏隔核之间的交流，这不利于一对成键．研究小组发现，当第二天被给予选择的机会时，受光基因刺激的动物比陌生的雄性动物更偏爱伴侣。联合第一作者扎克·约翰逊博士说:“我们可以通过将远程控制的光植入大脑来刺激大脑回路，从而影响社会联系，这真是令人惊讶。”

研究结果确定了田鼠大脑中一个重要的奖励回路，在社会互动中被激活，以促进纽带的形成。埃默里大学生物系副教授、资深作者罗伯特·刘博士说:“现在，我们想知道催产素是否调节功能连接，以及电路活动如何改变大脑处理关于伴侣的社交信息的方式。”“我们团队的工作是神经科学领域更大努力的一个例子，以更好地量化如何大脑电路在自然的社会行为中起作用。我们的目标是促进更好的神经沟通以提高自闭症等社会功能受损患者的社会认知能力，”刘继续说道。