拖延猴子揭示大脑’s reward circuitry

利用新的分子遗传技术,科学家通过临时抑制奖励学习中涉及的脑电路中的基因,将灵长类动物转向工程到工作狂。没有基因,猴子在奖励和获得它所需的工作之间失去了平衡感。像我们中的许多人一样,猴子通常最初松懈地努力走向遥远的目标。他们更有效地工作— make fewer errors —因为他们更接近被奖励。但没有多巴胺受体,他们一直保持警惕并造成几次错误,因为他们无法再学会使用视觉提示来预测他们的工作如何让他们获得奖励。”

国家心理健康研究所 : 脑’在拖延灵长类动物中揭示了奖励电路

利用新的分子遗传技术,科学家通过临时抑制奖励学习中涉及的脑电路中的基因,将灵长类动物转向工程到工作狂。没有基因,猴子在NIH的研究人员说,猴子在奖励和奖励所需的工作方面失去了平衡感’S国家心理健康研究所(NIMH)。

”该基因为关键脑信使化学,多巴胺制成一个受体,”解释了尼姆心理学Nimh实验室的Barry Richmond,M.D.”基因敲低击中了猿猴职业道德的显着转变。像我们中的许多人一样,猴子通常最初松懈地努力走向遥远的目标。他们更有效地工作— make fewer errors —因为他们更接近被奖励。但没有多巴胺受体,他们一直保持警惕并造成几次错误,因为他们无法再学会使用视觉提示来预测他们的工作如何让他们获得奖励。”

里士满, Zheng Liu, Ph.D., Edward Ginns, M.D., and colleagues, report on their findings in the August 17, 2004 Proceedings of the National Academy of Sciences, published online the week of August 9th.

里士满’S团队训练猴子当计算机屏幕上的点从红色变为绿色时释放一个杠杆。当当地变为蓝色时,动物知道他们已经正确执行了这项任务。一个视觉提示–屏幕上的灰色吧–通过通过一系列试验来获得果汁治疗的试验更亮。虽然从未受过惩罚,但猴子无法惩罚’T毕业到下一个级别,直到他们成功完成了当前的试验。

与使用相同任务的先前的研究一样,随着奖励接近的奖励在奖励试验期间,每次试验都会逐渐减少错误。以前的研究也追溯了猴子 ’能够将视觉提示与奖励与哈米纳皮质的奖励联系起来,这是富含多巴胺的。还有理由怀疑该领域的多巴胺D2受体可能对奖励学习至关重要。要了解出来,研究人员需要一种暂时将其灭绝行动的方法。

最近从Nimh转移到马萨诸塞大学的分子遗传学家Ginns,改编了一种最初用于小鼠的方法。他塑造了一种药剂(DNA反义表达构建体),当直接注射到四个培训的猴子的哈林皮层时,产生一种诱饵分子,该诱饵分子诱使细胞转向关闭D2表达几周。这耗尽了D2受体的面积,损害了猴子’奖励学习。几个月后,猴子无法将视觉提示与工作量相关联—了解需要完成多少次试验以获得奖励。

”猴子成为极端的工作狂,这在执行实验任务时持续的低误差率证明,无论奖励如何如何,” said Richmond. ”这对于这些动物来说是显眼的。像人一样,他们倾向于在他们知道他们在获得奖励之前必须做更多的工作。”

为了确保它确实是导致观察到的效果的D2受体缺乏D2受体,研究人员在rhint Cortex中的另一个神经递质的受体中靶向类似的重组诱饵诱饵:NMDA(N-甲基天冬氨酸)。缺乏哈尔巴尔皮层中核南巴受体的三只猴子在奖励学习中没有损害,证实D2受体对于学习提示与奖励预测有关至关重要。研究人员还证实,DNA治疗实际上通过测量两只其他猴子的干预后的受体结合来影响靶向受体’ brains.

”这种新技术允许研究人员实际上测量单一分子机制的长期但可逆,病变的影响,” said Richmond. ”这可能导致影响公共卫生的重要发现。在这种情况下,它’值得注意的是,在精神障碍中涉及奖励的能力,包括精神分裂症,情绪障碍和强迫性疾病,因此我们发现该基因和电路的枢轴作用可能是临床兴趣,” suggested Richmond.

”例如,令人沮丧的人经常感觉到什么是值得的工作。有OCD的人不停地工作;即使当他们得到奖励时,他们觉得他们必须重复任务。在狂热,人们会狂热地工作,因为奖励’对我们大多数人都有困难。”



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