長期以來,科學家們一直想知道,在 наркоман 屈服於對毒品的渴望之前,或者當動物以某種它知道會帶來快樂的方式行事時,大腦中會發生什麼。但是,由於無法充分精確地測量大腦中多巴胺(一種與獎勵感相關的神經遞質)的含量,阻礙了對這種渴望的神經化學性質的研究。為此,今天在《自然》雜誌上發表文章的研究人員描述了一種評估多巴胺水平的新技術。這項工作使他們能夠觀察到,當給可卡因成癮的大鼠視覺提示表明可以獲得毒品時,化學物質的瞬間飆升。
保羅·菲利普斯和他在北卡羅來納大學的同事對外科手術植入了大鼠新開發的腦電極,該電極以每秒 10 次的速度記錄多巴胺水平,比早期技術快 200 倍。然後,他們訓練動物將按下小槓桿以及隨之而來的閃光和噪音與吸食可卡因的快感聯絡起來。研究小組發現,當 наркоман 大鼠轉身走向槓桿時,大腦中的多巴胺激增。當動物接近槓桿時,神經遞質水平下降,但在它們按下槓桿吸食時再次飆升。由於這種飆升是瞬間發生的,發生在可卡因到達大腦之前,菲利普斯懷疑這種飆升是一種預期訊號。
為了驗證這一理論,研究人員關閉了可卡因泵,但繼續將成癮的大鼠放在同一個籠子裡。即使當動物按下槓桿時沒有獎勵,當燈光閃爍和噪音響起時,它們的多巴胺水平仍然飆升。
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這些發現是首次測量導致尋求快樂或成癮行為的神經化學變化。“這是大腦中對吸毒行為影響很大的訊號,”菲利普斯說。“以前只知道多巴胺會在大鼠獲得可卡因後幾分鐘內在它們的大腦中增加,但沒有具體的細節可以將這與任何特定的行為聯絡起來。” 菲利普斯計劃研究當 наркоман 大鼠在一段時間內被剝奪可卡因,然後受到與毒品相關的視覺提示時會發生什麼。 希望能夠解開導致成癮的多巴胺迴圈,並弄清楚是什麼導致那些試圖戒除這種習慣的人復發。