光纤成像技术记录小鼠眶额皮层奖赏相关神经元活性的应用

目的:探讨光纤成像技术用于记录小鼠眶额皮层奖赏相关神经元活性变化的可行性。方法:应用光纤成像的方法记录自由活动小鼠在饮用糖水时,携带有钙离子荧光探针(GCaMP6m)的眶额皮层奖赏相关神经元的活性。首先,在小鼠的眶额皮层注射携带GCaMP6m的腺相关病毒,同时在相应位点植入提前做好的光纤陶瓷插芯;等待小鼠术后恢复,病毒表达2周。然后在记录前,给予小鼠36小时禁水处理并运用光纤成像记录接受糖水刺激的小鼠眶额皮层锥体神经元的反应活性。最后,记录数据读入matlab软件进行数据分析并对小鼠进行心脏灌流、取脑、脑组织冰冻切片并显微荧光成像观察记录位点是否正确,病毒是否正常表达。结果:成功记录到对小鼠施加糖水刺激时,其眶额皮层内与奖赏相关的神经元活性变化。数据分析结果用热度图和事件相关的平均线图来表示。组织学切片及成像结果证实记录位点正确,病毒正常表达。结论:光纤成像的记录方法可以监测自由活动的小鼠在饮用糖水时眶额皮层内奖赏相关神经元活性的变化。     

网络成瘾者奖赏系统和认知控制系统的神经机制

网络成瘾作为一种行为成瘾,已成为严重影响人们心理健康的全球性问题.根据大脑发育的神经生物模型,揭示网络成瘾者奖赏和认知控制系统的神经机制是解决网络成瘾问题的关键,也是心理学研究的重大问题.行为研究探讨了网络成瘾具有高奖赏寻求和低认知控制特征;神经机制研究揭示了奖赏和认知控制系统的缺陷是网络成瘾行为的高风险因素;与药物成瘾的比较研究发现,网络成瘾有着独特的奖赏机制.这些研究深化了对网络成瘾心理和神经机制的理解,但仍存在网络成瘾筛查和入组标准不科学、分型笼统、因果研究匮乏、干预和治疗效果具有争议、研究范式存在漏洞等一些急需解决的问题.     

奖励性操作式条件反射任务在大鼠学习记忆研究中的应用

目的将奖励性操作式条件反射方法应用于学习记忆研究。方法首次采用奖励性操作式条件反射方法,设置单次操作训练、连续多次操作训练、信号辨识与消退四种检测模式,研究Wistar大鼠和SHR大鼠学习记忆能力。结果奖赏训练中,SHR组鼻触次数显著增多（vs.Wistar＆Donepezil,P〈0.05）;单次操作训练中,三组动物对操作反应的获得无显著差异;连续多次操作学习任务中,SHR组错误操作次数增多（vs.Wistar,P〈0.05）,奖赏获得次数减少（vs.Donepezil,P〈0.001）,反应准确率显著降低（vs.Wistar＆Donepezil,P〈0.05）;信号辨识任务中SHR组错误反应次数显著增多（vs.Wistar＆Donepezil,P〈0.05）,而反应准确率降低,组间差异有显著性（vs.Wistar＆Donepezil,P〈0.05）;消退实验中,三组动物差异无显著性。神经递质检测发现,SHR组大鼠谷氨酸[（1.0639±0.07086）mg/g]、乙酰胆碱[（2.7760±0.2609）μg/g]与五羟色胺[（1.2200±0.1137）μg/g]含量均显著低于Wistar组大鼠（P〈0.05）,多奈哌齐组大鼠乙酰胆碱含量显著增加[（3.9344±0.2747）μg/g]（vs.Wistar,P〈0.05;vs.SHR,P〈0.001）。结论奖励性操作式条件反射方法可作为一种正性增强条件反射检测新方法应用于大鼠学习记忆研究。     

特异突触可塑性干扰肽在小鼠吗啡条件化位置偏爱表达过程中的作用

在作为成瘾检测手段的条件化位置偏爱模型中,环境背景和成瘾药物间的关联性学习起着关键的作用。突触可塑性作为学习记忆可能的物质基础,在药物成瘾方面的研究也越来越多,但其表现形式,长时程增强(LTP)或者长时程抑制(LTD)在成瘾过程中所发挥的具体作用尚不得而知。因此,本文利用生物信息学手段,设计并合成了旨在分别阻断LTP和LTD的干扰肽,研究其对小鼠吗啡条件化位置偏爱的影响。结果发现,干扰肽Pep-A2和Pep-A3能够分别特异地阻断海马CA1区的LTP和LTD,在测试前尾静脉注射具有穿膜特性的LTP/LTD特异性干扰肽（Tat-A2/Tat-A3）,均能阻断或损伤吗啡诱导的条件化位置偏爱的表达。此发现提示我们,LTP和LTD在成瘾性异常记忆的过程中均发挥着重要的作用。     

桔小实蝇雄成虫联系性嗅觉学习

【目的】为了探究桔小实蝇 Bactrocera dorsalis (Hendel)雄成虫的嗅觉学习能力。【方法】本研究采用经典性嗅觉条件反射训练法（classical olfactory conditioning）在室内对固定的羽化后14-17日龄的桔小实蝇雄成虫进行气味与食物的联合学习训练, 即薄荷精油和10%蔗糖溶液联合的奖赏性训练（appetitive conditioning）以及甲基丁香酚(methyl eugenol, ME)和饱和盐溶液联合的惩罚性训练（aversive conditioning）,并以伸喙反射行为（proboscis extension reflex, PER）作为学习与否的判定标准。【结果】经过奖赏性训练后,桔小实蝇雄成虫对薄荷精油的伸喙反射率可从0%增加至68%;而经过惩罚性训练后,桔小实蝇对甲基丁香酚的伸喙反射率可从100%降低至36.54%,且这种伸喙反射率的变化是通过气味条件刺激（conditioned stimulus）和食物非条件刺激（unconditioned stimulus）的对称性联合而产生的。【结论】结果表明,桔小实蝇雄性成虫具有较强的联系性嗅觉学习能力,并且两种刺激的联合是形成学习记忆的必要条件。     

多巴胺信号表征奖赏预测误差的理论起源和进展

学会寻求自然奖赏对人和高等动物的生存和繁衍极为重要。脑内多巴胺能神经元活动在处理奖赏信息时发生具有表征意义的增强,产生多巴胺信号。人们相继提出快感、激励显著性、奖赏预测误差等一系列假说,日益精确地揭示了多巴胺信号所表征的意义内涵。这一进展历程对神经科学、心理学和人工智能研究具有深刻启迪,其成果更具有基础性的科学价值。本文简要回顾这些假说的发展历程,介绍奖赏预测误差假说如何继承多学科成果并相对准确地揭示多巴胺信号的重要功能,分析部分最新成果对奖赏预测误差假说的充实和扩展,并初步展望该领域进一步发展的可能方向。     

社会互作奖赏效应的多巴胺依赖机制

社会性玩耍、配偶联系和母子联系等亲密社会互作会激活中脑-边缘-皮质多巴胺（DA）系统（mesocorticolimbic dopamine system,MCLDS）,促进DA传递。阿片肽、催产素（oxytocin,OT）和加压素（vasopressin,AVP）能够促进亲密的社会互作,并通过调制DA的活动,提高社会互作的奖赏价值。社会互作和滥用药物之间相互影响,阿片肽、OT和AVP系统是两者交互作用的重要枢纽。揭示两者交互作用的神经机制,对于开展精神疾病或成瘾戒断的治疗有重要指导意义。     

食物奖赏对药物奖赏的作用及神经机制

食物奖赏与药物奖赏均能通过奖赏效应刺激个体对奖赏物产生依赖性,且二者相关的神经环路有着广泛的重叠区域。目前,已有不少研究表明食物奖赏与药物奖赏之间存在驱力转移现象:受到某种奖赏刺激的个体,对其他种类奖赏的寻求动机也会增强。简而言之,食物奖赏能促进药物奖赏,增强其奖赏效应,但在某些条件下也有抑制或无影响的情况出现。本文将从食物奖赏促进药物奖赏、二者共有的解剖学基础、食物奖赏对药物奖赏的其他作用效果及干扰因素这3个方面进行综述,以期为日后探究二者之间的作用机理及利用食物奖赏干预药物奖赏提供证据,为药物成瘾的防治提供帮助。     

奖赏记忆改善焦虑行为的小鼠模型及机制初探

焦虑是当今社会最普遍的精神障碍之一.药物疗法和心理疗法是焦虑症的主要治疗手段,后者因无副作用且不易反复而倍受重视.在焦虑症的心理行为疗法中,奖赏记忆缓解焦虑的模型及机制是一个重要的科学问题.对这一问题的研究将有助于理解其内在机制并开发更好的治疗焦虑症的方法.基于经典的小鼠焦虑行为评测工具——高架十字迷宫,我们首先考查了焦虑评测结合行为训练的可行性,发现小鼠在高架十字迷宫上反复评测后行为达到稳态,则可通过在开放臂末端设置食物奖赏来研究奖赏记忆对焦虑行为的影响;然后通过实验证明短期奖赏训练和无奖赏的强制开放臂暴露不能改善焦虑行为;进而确定并验证了奖赏训练改善焦虑行为的正确方式;最后在此行为模型中应用有致遗忘效应的蛋白激酶C的抑制剂白屈菜赤碱(chelerythrine),发现奖赏记忆形成被抑制伴随着焦虑行为改善的削弱.初步揭示了此行为模型涉及的细胞分子机制.