研究揭示神经元驱动渴

是什么让我们口渴吗?在某种程度上,答案是显而易见的:如果我们没有喝足够的水,身体的形式寄给我们不愉快的叫醒电话干嘴和一种强烈的冲动消费的液体。更深层次的答案,一个团队斯坦福大学的生物学家和神经科学家在《科学》杂志上的一篇论文中写,在于一组神经元在大脑深处的工作就是使生活不愉快的,对于那些已经落后于他们的液体摄入量。

这个答案提供了神经生物学支持中断老心理学理论称为减少开车,那样至少适用于渴望,但这不是什么研究生威廉·艾伦,他的导师金立群罗博士,教授生物学和霍华德•休斯医学研究所研究员和他的同事着手做的事。相反,他们想要更好地理解motivation-something神经科学家工作的本质老鼠使用水和老鼠几乎总是操纵。

“绝大多数的实验训练动物做一些事情,你水限制他们,然后给他们奖励,”罗说,世卫组织还在斯坦福Bio-X和斯坦福大学神经科学研究所的一员。换句话说,如果你让一只老鼠真的渴了,你可以做你想做的,有前途的小口的水交换。问题是,它不工作,直到永远。如果一只老鼠喝足够的水,就不渴,一滴水开始少了很多动力。

艾伦,罗罗和其他的实验室和卡尔·戴瑟罗斯,医学博士,博士,生物工程和精神病学和行为科学教授,想找出如何工作。他们的第一步是使用他们称之为TRAP2基因修改小鼠,技术开发的co-first作者和博士后Laura DeNardo博士罗实验室的一员,让研究人员积极标记神经元发射响应特定的刺激,然后介绍进一步遗传修改标记神经元。

在这种情况下,团队首先TRAP2用来标记神经元活跃在老鼠一直没有水,然后添加一个戴瑟罗斯的创新,光遗传学或感光基因允许研究人员关闭标记神经元,通过使用光纤的光。如果他们是对的,他们会识别和标记神经元调节口渴,艾伦和团队应该能够控制他们老鼠感觉渴了。

随后的实验完全证实。不仅研究人员能满足老鼠喝,他们通常能很好地控制这些老鼠去喝酒,也就是说,他们按下开关为了获得水,只是通过改变频率刺激神经元的渴望。事实上,研究者们迈出第一步,显示他们可以训练老鼠压杆,不要水,只是关掉optogenetic干渴激活神经元。

结合一些其他实验,这表明,动物喝水为了“感觉不那么糟糕,”艾伦说,也就是说,他们与其说是追求回报的东西试图缓解不舒服的感觉或减少一个厌恶驱动器。“类似的机制可能为其他类型的工作自然或病理动机驱动,“如交配冲动或药物成瘾,Allen说。