「生命科學」中國科學家揭示“勝利者效應”腦機制

近日，《科學》雜誌刊登浙江大學求是高等研究院和醫學院神經科學研究中心胡海嵐團隊的研究成果，

該成果第一次指出大腦中存在一條介導“勝利者效應”的神經環路，它決定著“先前的勝利經歷，會讓之後的勝利變得更加容易”。

這篇題為《勝負經歷重塑丘腦到前額葉皮層環路以調節社會競爭優勢》的文章，由博士生周亭亭、朱鴻和范鄭曉等在胡海嵐教授的指導下共同完成。

胡海嵐團隊引入“鑽管測試”來研究小鼠的等級地位：在一段只能讓一隻小鼠通過的玻璃管道中，

兩隻小鼠狹路相逢，一場不進則退的較量在所難免，而優勢者會在30秒內將對方推出管道。一群小鼠經過兩兩競爭，等級高低便一目了然。當科學家定向增強內側前額葉腦區的突觸強度，處於劣勢的小鼠就像服用了“大力神丸”，勇氣倍增，有如神助地將優勢小鼠逼出玻璃管道，成功逆襲。

在此基礎上，團隊利用光遺傳學的方法，

即時“操縱”了鑽管競爭的輸贏。研究發現，小鼠等級地位相差越懸殊，逆襲所需的“神經啟動劑量”就越高。繼續研究，團隊成員發現了更為有趣的現象：當劣勢小鼠成功逆襲6次或更多次時，即使離開科學家的“幫助”，“裸奔”的小鼠依然能實現逆襲。而成功經歷不足6次，劣勢小鼠會恢復到劣勢地位。“這種先前勝負經歷影響後續比賽輸贏的現象，恰恰體現了心理學中的‘勝利者效應’。”周亭亭說。

這一效應是如何產生的呢？團隊發現了一個從中縫背側丘腦投射到前額葉皮層神經通路，當增加這一環路突觸連結的強度時，就能介導“勝利者效應”。“成功經歷會重塑這一通路的突觸連接強度，從而影響後續競爭中的表現。”胡海嵐說。

為了驗證“勝利者效應”，研究團隊還設計了一項熱源爭奪戰的實驗。在一個冰冷的方形盒子中，4只小鼠對位於盒子角落的溫暖地帶展開競爭。

之前在鑽管測試中獲得重複勝利經歷的小鼠，在熱源爭奪中也更容易獲勝。周亭亭認為，這一結果首次說明“勝利者效應”可以從一種行為學範式遷移到其他的行為中。

《科學》雜誌的評審專家認為：“這是一篇傑作，它運用了多種技術手段實現了對神經回路的操控，向我們展示了令人驚異而且清晰的行為現象及行為範式。”