快樂的神經(jīng)基礎(chǔ)尚不明確。嚙齒動物研究指出阿片類神經(jīng)回路對快感至關(guān)重要，人類研究也發(fā)現(xiàn)類似模式，但仍不清楚這些激活區(qū)域是否與快感調(diào)節(jié)有關(guān)。近日， Philip A. Kragel等人使用功能磁共振成像特征開發(fā)了愉悅狀態(tài)的表征，并發(fā)現(xiàn)其與阿片類受體基因表達(dá)相關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)為人類快樂基礎(chǔ)提供了證據(jù)。

他們的成果"A mesocorticolimbic signature of pleasure in the human brain" 發(fā)表在最新一期的Nature Human Behaviour雜志上。

快樂是人類經(jīng)驗(yàn)的核心，但對人腦快樂的神經(jīng)科學(xué)理解仍有限。多變量方法以更準(zhǔn)確地模擬人類大腦對不同類型快樂的反應(yīng)，從而推動轉(zhuǎn)化研究和臨床干預(yù)。

走向快樂的大腦表征

使用偏最小二乘（PLS）回歸技術(shù)，從fMRI活動模式中預(yù)測愉悅狀態(tài)。該方法估計(jì)了多個(gè)潛在源的空間布局和激活，解釋了觀察到的fMRI活動和感興趣的情感變量。模型包括包含享樂熱點(diǎn)（hedonic hotspots）的大腦區(qū)域以及與情感、動機(jī)和獎勵處理相關(guān)的連接區(qū)域的信號。作者確定了一種模式，可以預(yù)測與感官來源無關(guān)的快感，同時(shí)考慮到不推廣到其他情感狀態(tài)的空間重疊信號。該特征包含正系數(shù)，該系數(shù)估計(jì)了多個(gè)區(qū)域與快感相關(guān)的人群活動的空間布局，包括the anterior ventral insula, anterior agranular insula, midcingulate cortex,等（圖1a）。posterior insula, dorsal mid-insula, midcingulate cortex等區(qū)域存在負(fù)系數(shù)。

圖1.基于fMRI的快樂表征

在獨(dú)立研究中驗(yàn)證表征

愉樂功能解釋了某些刺激、情況和行為的回報(bào)性，因?yàn)樗鼈儐酒鹂鞓?。快樂的進(jìn)化理論認(rèn)為，不同的快樂可以以相似的方式表達(dá)。為了驗(yàn)證這一理論，作者評估了多個(gè)數(shù)據(jù)集中的表征響應(yīng)。結(jié)果顯示，表征對最令人愉悅的飲料和幽默的反應(yīng)可相互識別（圖2），并對獎勵價(jià)值和決策任務(wù)敏感。此外，表征對快樂的反應(yīng)較強(qiáng)，與金錢獎勵的區(qū)分性較弱。這些發(fā)現(xiàn)支持表征作為快樂的共同表示，不僅涉及基本感官刺激，也涉及更復(fù)雜的認(rèn)知過程。

圖2.愉悅表征的驗(yàn)證

快樂的皮質(zhì)和皮質(zhì)下表現(xiàn)

大腦區(qū)域?qū)鞓肪幋a的模塊化組織程度存在爭議。通過獎勵模式的研究，作者發(fā)現(xiàn)人類NAc、VeP和OFC區(qū)域在多種獎勵中表現(xiàn)出可重復(fù)的快樂編碼（圖3）。然而，幽默分類更依賴于內(nèi)側(cè)前額葉皮層，可能涉及自我參照處理或更廣泛的心靈理論。總體而言，快樂編碼更傾向于分布式架構(gòu)，而不是高度模塊化，強(qiáng)調(diào)了皮質(zhì)和皮質(zhì)下區(qū)域在主要和次要獎勵相關(guān)的快樂中的差異。

圖3.快樂的皮質(zhì)和皮質(zhì)下表征

評估阿片類藥物對表征的貢獻(xiàn)

阿片類藥物在中皮質(zhì)邊緣結(jié)構(gòu)中對食欲行為發(fā)揮關(guān)鍵作用，特別是μ類阿片受體參與獎賞感。通過在艾倫人腦圖集中進(jìn)行空間回歸，發(fā)現(xiàn)特征系數(shù)與OPRM1呈正關(guān)系。與其他基因表達(dá)的關(guān)系相比，這種關(guān)聯(lián)更顯著，盡管不及DRD2（圖4）。這與阿片類藥物在人類愉悅中的作用一致。阿片類藥物拮抗劑納洛酮的研究表明，其減少了對色情圖像的快感反應(yīng)，進(jìn)一步支持阿片類藥物在調(diào)節(jié)愉悅體驗(yàn)方面的作用。

圖4.阿片類藥物對快樂表征的貢獻(xiàn)

結(jié)論

人類快樂的多種形式由大腦系統(tǒng)驅(qū)動，最初是為了支持基本獎勵。這些基本獎勵的快樂回路被用于更抽象的快樂來源，如音樂、美學(xué)和幽默，涉及皮質(zhì)處理和學(xué)習(xí)的影響。作者的研究結(jié)果與這些敘述大致一致，快樂表征對基本感官和抽象的快感都敏感，但對缺乏享樂影響的積極事件沒有強(qiáng)烈反應(yīng)。幽默的預(yù)測取決于前額葉皮層和腦島的活動，這表明皮質(zhì)下區(qū)域不足以描述人類的情感體驗(yàn)。這個(gè)表征提供了對大腦活動分布的新見解，可作為更復(fù)雜的人類享樂功能模型和測量的基礎(chǔ)。

原文鏈接：

https://doi.org/10.1038/s41562-023-01639-0

參考文獻(xiàn)

Kragel PA, Treadway MT, Admon R, Pizzagalli DA, Hahn EC. A mesocorticolimbic signature of pleasure in the human brain [published online ahead of print, 2023 Jun 29]. Nat Hum Behav. 2023;10.1038/s41562-023-01639-0. doi:10.1038/s41562-023-01639-0

編譯作者：Ayden（brainnews創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)）

校審：Simon（brainnews編輯部）






標(biāo)簽：腦科學(xué)