藥物成癮機制新突破：社會體驗重塑大腦“防線”

分類：人才隊伍
作者：朱英杰團隊（論文共同第一作者：柳昱彤、鄧瀟斐、徐薇）
來源：深圳先進院
發布時間：2025-05-24 08:32
訪問量：

【概要描述】? ? ? ?藥物成癮，這一全球性的健康難題，始終困擾著無數人。為何有人面對毒品時極易深陷其中無法自拔，而有人卻能在關鍵時刻“懸崖勒馬”，成功擺脫成癮的魔掌？這一直是科學界致力于解答的謎題。北京時間5月12日17時，中國科學院深圳先進技術研究院腦認知與腦疾病研究所朱英杰研究員團隊的研究成果，在國際權威期刊《自然—神經科學》上重磅發布。該團隊在小鼠實驗中有了驚人發現：小鼠大腦內存在兩條關鍵的多巴胺神經環路，它們如同精密的調控器，左右著毒品成癮的發生與發展。更為關鍵的是，在社會競爭中獲得勝利體驗，竟能重塑這兩條神經通路，進而降低小鼠的毒品成癮行為。這一發現為成癮易感性的社會因素研究提供了全新的機制解釋和理論模型，也為成癮的干預治療開辟了新的路徑。在這項研究中，深圳先進院的朱英杰研究員擔任論文通訊作者，助理研究員鄧瀟斐、副研究員徐薇和助理研究員柳昱彤為共同第一作者，深圳先進院則是該研究的第一單位。探尋成癮相關的“油門 - 剎車”通路聯合國毒品和犯罪問題辦公室發布的報告顯示，全球毒品使用人數呈持續上升趨勢。2021年，全球使用毒品的人數超過2.96億，與10年前相比，增幅高達23%。藥物成癮是一個復雜的難題，受到生物、心理和社會等多方面因素的綜合影響，不同個體在成癮易感性上存在顯著差異。此前，人類和其他靈長類動物的研究就已表明，社會等級是影響成癮易感性的重要因素之一，多巴胺系統可能在其中扮演著關鍵角色，但具體的神經機制一直是個未解之謎。為了揭開這一謎團，研究人員開展了精心設計的實驗。他們將兩只體型相近的雄性小鼠配對飼養，并采用“鉆管實驗”來確定小鼠之間的社會等級。實驗過程簡單而直觀：把兩只小鼠頭對頭放入一根細管中，能夠成功將對方推出管子的小鼠被判定為“高等級小鼠”，而被推出管子的小鼠則為“低等級小鼠”。隨后，研究人員讓這些小鼠參與甲基苯丙胺（冰毒）自身給藥實驗，以測試它們的成癮行為。實驗結果顯示，“低等級小鼠”很快就學會了甲基苯丙胺自身給藥行為，而“高等級小鼠”則很少主動攝入甲基苯丙胺。這一現象背后的神經機制究竟是什么呢？研究人員運用多種先進的神經科學技術展開深入研究，最終發現小鼠大腦中兩條重要的多巴胺能神經環路——“中腦 - 皮質”和“中腦 - 邊緣”通路起到了關鍵作用。多巴胺被譽為“快樂遞質”，它的釋放與獎賞、動機緊密相連。連接中腦到伏隔核的“中腦 - 邊緣”多巴胺通路，就像汽車的“油門”，不斷驅動著對獎賞的強烈渴求；而連接中腦與前額葉皮質的“中腦 - 皮質”多巴胺通路，則如同“剎車”，負責增強對厭惡刺激的敏銳覺察。研究人員觀察到，在“高等級小鼠”的前額葉皮質，甲基苯丙胺釋放了更多的多巴胺；而在伏隔核，“低等級小鼠”的多巴胺釋放量則更高。論文通訊作者朱英杰用通俗易懂的語言解釋道：“在‘低等級小鼠’中，中腦 - 邊緣通路功能強大，而中腦 - 皮質通路功能相對較弱，這就好比強勁的‘油門’搭配松散的‘剎車’，使得小鼠更容易對毒品產生強烈的渴求；相反，‘高等級小鼠’則呈現出輕踩‘油門’、用力‘剎車’的狀態，從而增強了自身對毒品的抵抗力。” “勝利體驗”重塑大腦成癮防線既然已經發現了這兩條關鍵的多巴胺通路，那么調控它們是否能夠影響不同社會等級小鼠在覓藥行為上的差異呢？為了驗證這一假設，研究人員借助藥理學和光遺傳學手段，對這兩條多巴胺環路進行了干預。研究結果令人振奮：降低“低等級小鼠”大腦中伏隔核區的多巴胺相關蛋白表達水平，能夠顯著減少其對甲基苯丙胺的攝入；而損毀“高等級小鼠”大腦中前額葉皮質的多巴胺纖維，則會增加其對甲基苯丙胺的攝入。更為重要的是，通過光遺傳激活中腦皮質多巴胺通路，不僅提高了小鼠在鉆管實驗社交競爭中獲得勝利的可能性，還顯著抑制了它們后續的甲基苯丙胺自身給藥行為。朱英杰還分享了一個有趣的實驗細節：“在鉆管實驗中，我們讓‘低等級小鼠’無法后退，只能逼迫‘高等級小鼠’退讓。每天重復實驗5次，幾天之后，‘高等級小鼠’放棄了掙扎，很快就主動退讓了，而‘低等級小鼠’則信心滿滿地獲勝了。” 經過兩周這樣的行為學訓練后，原本的“低等級小鼠”在體驗了勝利經歷后，覓藥行為大幅下降；而原本的“高等級小鼠”在體驗了失敗經歷后，則傾向于形成高覓藥行為。在這個過程中，還伴隨著“中腦 - 皮質”和“中腦 - 邊緣”兩條多巴胺系統的重塑。這些結果有力地提示，社會競爭中獲得勝利的體驗或許能夠通過重塑多巴胺系統，來抑制甲基苯丙胺的覓藥行為。目前，傳統的藥物成癮或毒品成癮抑制手段主要包括藥物治療、物理治療、心理治療以及社會行為約束等。而這項研究為藥物成癮易感性的神經機制和社會因素研究提供了全新的理論框架，同時也為成癮治療的新手段和干預策略提供了重要參考。朱英杰表示：“例如，我們可以通過增強個體的社會成就感，或者模擬成功體驗，從神經機制層面‘加固剎車、削弱油門’，從而降低成癮風險。此外，該研究還為未來開發非侵入性刺激療法干預成癮提供了堅實的科學依據。” ? 文章上線截圖 ? 圖1：社會等級通過影響“中腦-皮質”和“中腦-邊緣”多巴胺通路，調控甲基苯丙胺成癮行為；勝利經歷能夠重塑這兩條通路并抑制覓藥行為 ? 圖2：朱英杰團隊（論文共同第一作者：左一柳昱彤、左四鄧瀟斐、右三徐薇）

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藥物成癮機制新突破：社會體驗重塑大腦“防線”

【概要描述】? ? ? ?藥物成癮，這一全球性的健康難題，始終困擾著無數人。為何有人面對毒品時極易深陷其中無法自拔，而有人卻能在關鍵時刻“懸崖勒馬”，成功擺脫成癮的魔掌？這一直是科學界致力于解答的謎題。

北京時間5月12日17時，中國科學院深圳先進技術研究院腦認知與腦疾病研究所朱英杰研究員團隊的研究成果，在國際權威期刊《自然—神經科學》上重磅發布。該團隊在小鼠實驗中有了驚人發現：小鼠大腦內存在兩條關鍵的多巴胺神經環路，它們如同精密的調控器，左右著毒品成癮的發生與發展。更為關鍵的是，在社會競爭中獲得勝利體驗，竟能重塑這兩條神經通路，進而降低小鼠的毒品成癮行為。這一發現為成癮易感性的社會因素研究提供了全新的機制解釋和理論模型，也為成癮的干預治療開辟了新的路徑。

在這項研究中，深圳先進院的朱英杰研究員擔任論文通訊作者，助理研究員鄧瀟斐、副研究員徐薇和助理研究員柳昱彤為共同第一作者，深圳先進院則是該研究的第一單位。

探尋成癮相關的“油門 - 剎車”通路

聯合國毒品和犯罪問題辦公室發布的報告顯示，全球毒品使用人數呈持續上升趨勢。2021年，全球使用毒品的人數超過2.96億，與10年前相比，增幅高達23%。藥物成癮是一個復雜的難題，受到生物、心理和社會等多方面因素的綜合影響，不同個體在成癮易感性上存在顯著差異。此前，人類和其他靈長類動物的研究就已表明，社會等級是影響成癮易感性的重要因素之一，多巴胺系統可能在其中扮演著關鍵角色，但具體的神經機制一直是個未解之謎。

為了揭開這一謎團，研究人員開展了精心設計的實驗。他們將兩只體型相近的雄性小鼠配對飼養，并采用“鉆管實驗”來確定小鼠之間的社會等級。實驗過程簡單而直觀：把兩只小鼠頭對頭放入一根細管中，能夠成功將對方推出管子的小鼠被判定為“高等級小鼠”，而被推出管子的小鼠則為“低等級小鼠”。隨后，研究人員讓這些小鼠參與甲基苯丙胺（冰毒）自身給藥實驗，以測試它們的成癮行為。實驗結果顯示，“低等級小鼠”很快就學會了甲基苯丙胺自身給藥行為，而“高等級小鼠”則很少主動攝入甲基苯丙胺。

這一現象背后的神經機制究竟是什么呢？研究人員運用多種先進的神經科學技術展開深入研究，最終發現小鼠大腦中兩條重要的多巴胺能神經環路——“中腦 - 皮質”和“中腦 - 邊緣”通路起到了關鍵作用。

多巴胺被譽為“快樂遞質”，它的釋放與獎賞、動機緊密相連。連接中腦到伏隔核的“中腦 - 邊緣”多巴胺通路，就像汽車的“油門”，不斷驅動著對獎賞的強烈渴求；而連接中腦與前額葉皮質的“中腦 - 皮質”多巴胺通路，則如同“剎車”，負責增強對厭惡刺激的敏銳覺察。研究人員觀察到，在“高等級小鼠”的前額葉皮質，甲基苯丙胺釋放了更多的多巴胺；而在伏隔核，“低等級小鼠”的多巴胺釋放量則更高。

論文通訊作者朱英杰用通俗易懂的語言解釋道：“在‘低等級小鼠’中，中腦 - 邊緣通路功能強大，而中腦 - 皮質通路功能相對較弱，這就好比強勁的‘油門’搭配松散的‘剎車’，使得小鼠更容易對毒品產生強烈的渴求；相反，‘高等級小鼠’則呈現出輕踩‘油門’、用力‘剎車’的狀態，從而增強了自身對毒品的抵抗力。”

“勝利體驗”重塑大腦成癮防線

既然已經發現了這兩條關鍵的多巴胺通路，那么調控它們是否能夠影響不同社會等級小鼠在覓藥行為上的差異呢？

為了驗證這一假設，研究人員借助藥理學和光遺傳學手段，對這兩條多巴胺環路進行了干預。研究結果令人振奮：降低“低等級小鼠”大腦中伏隔核區的多巴胺相關蛋白表達水平，能夠顯著減少其對甲基苯丙胺的攝入；而損毀“高等級小鼠”大腦中前額葉皮質的多巴胺纖維，則會增加其對甲基苯丙胺的攝入。更為重要的是，通過光遺傳激活中腦皮質多巴胺通路，不僅提高了小鼠在鉆管實驗社交競爭中獲得勝利的可能性，還顯著抑制了它們后續的甲基苯丙胺自身給藥行為。

朱英杰還分享了一個有趣的實驗細節：“在鉆管實驗中，我們讓‘低等級小鼠’無法后退，只能逼迫‘高等級小鼠’退讓。每天重復實驗5次，幾天之后，‘高等級小鼠’放棄了掙扎，很快就主動退讓了，而‘低等級小鼠’則信心滿滿地獲勝了。”

經過兩周這樣的行為學訓練后，原本的“低等級小鼠”在體驗了勝利經歷后，覓藥行為大幅下降；而原本的“高等級小鼠”在體驗了失敗經歷后，則傾向于形成高覓藥行為。在這個過程中，還伴隨著“中腦 - 皮質”和“中腦 - 邊緣”兩條多巴胺系統的重塑。這些結果有力地提示，社會競爭中獲得勝利的體驗或許能夠通過重塑多巴胺系統，來抑制甲基苯丙胺的覓藥行為。

目前，傳統的藥物成癮或毒品成癮抑制手段主要包括藥物治療、物理治療、心理治療以及社會行為約束等。而這項研究為藥物成癮易感性的神經機制和社會因素研究提供了全新的理論框架，同時也為成癮治療的新手段和干預策略提供了重要參考。朱英杰表示：“例如，我們可以通過增強個體的社會成就感，或者模擬成功體驗，從神經機制層面‘加固剎車、削弱油門’，從而降低成癮風險。此外，該研究還為未來開發非侵入性刺激療法干預成癮提供了堅實的科學依據。”

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文章上線截圖

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圖1：社會等級通過影響“中腦-皮質”和“中腦-邊緣”多巴胺通路，調控甲基苯丙胺成癮行為；勝利經歷能夠重塑這兩條通路并抑制覓藥行為

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圖2：朱英杰團隊（論文共同第一作者：左一柳昱彤、左四鄧瀟斐、右三徐薇）

分類：人才隊伍
作者：朱英杰團隊（論文共同第一作者：柳昱彤、鄧瀟斐、徐薇）
來源：深圳先進院
發布時間：2025-05-24 08:32
訪問量：

藥物成癮，這一全球性的健康難題，始終困擾著無數人。為何有人面對毒品時極易深陷其中無法自拔，而有人卻能在關鍵時刻“懸崖勒馬”，成功擺脫成癮的魔掌？這一直是科學界致力于解答的謎題。

北京時間5月12日17時，中國科學院深圳先進技術研究院腦認知與腦疾病研究所朱英杰研究員團隊的研究成果，在國際權威期刊《自然—神經科學》上重磅發布。該團隊在小鼠實驗中有了驚人發現：小鼠大腦內存在兩條關鍵的多巴胺神經環路，它們如同精密的調控器，左右著毒品成癮的發生與發展。更為關鍵的是，在社會競爭中獲得勝利體驗，竟能重塑這兩條神經通路，進而降低小鼠的毒品成癮行為。這一發現為成癮易感性的社會因素研究提供了全新的機制解釋和理論模型，也為成癮的干預治療開辟了新的路徑。

在這項研究中，深圳先進院的朱英杰研究員擔任論文通訊作者，助理研究員鄧瀟斐、副研究員徐薇和助理研究員柳昱彤為共同第一作者，深圳先進院則是該研究的第一單位。

探尋成癮相關的“油門 - 剎車”通路

聯合國毒品和犯罪問題辦公室發布的報告顯示，全球毒品使用人數呈持續上升趨勢。2021年，全球使用毒品的人數超過2.96億，與10年前相比，增幅高達23%。藥物成癮是一個復雜的難題，受到生物、心理和社會等多方面因素的綜合影響，不同個體在成癮易感性上存在顯著差異。此前，人類和其他靈長類動物的研究就已表明，社會等級是影響成癮易感性的重要因素之一，多巴胺系統可能在其中扮演著關鍵角色，但具體的神經機制一直是個未解之謎。

為了揭開這一謎團，研究人員開展了精心設計的實驗。他們將兩只體型相近的雄性小鼠配對飼養，并采用“鉆管實驗”來確定小鼠之間的社會等級。實驗過程簡單而直觀：把兩只小鼠頭對頭放入一根細管中，能夠成功將對方推出管子的小鼠被判定為“高等級小鼠”，而被推出管子的小鼠則為“低等級小鼠”。隨后，研究人員讓這些小鼠參與甲基苯丙胺（冰毒）自身給藥實驗，以測試它們的成癮行為。實驗結果顯示，“低等級小鼠”很快就學會了甲基苯丙胺自身給藥行為，而“高等級小鼠”則很少主動攝入甲基苯丙胺。

這一現象背后的神經機制究竟是什么呢？研究人員運用多種先進的神經科學技術展開深入研究，最終發現小鼠大腦中兩條重要的多巴胺能神經環路——“中腦 - 皮質”和“中腦 - 邊緣”通路起到了關鍵作用。

多巴胺被譽為“快樂遞質”，它的釋放與獎賞、動機緊密相連。連接中腦到伏隔核的“中腦 - 邊緣”多巴胺通路，就像汽車的“油門”，不斷驅動著對獎賞的強烈渴求；而連接中腦與前額葉皮質的“中腦 - 皮質”多巴胺通路，則如同“剎車”，負責增強對厭惡刺激的敏銳覺察。研究人員觀察到，在“高等級小鼠”的前額葉皮質，甲基苯丙胺釋放了更多的多巴胺；而在伏隔核，“低等級小鼠”的多巴胺釋放量則更高。

論文通訊作者朱英杰用通俗易懂的語言解釋道：“在‘低等級小鼠’中，中腦 - 邊緣通路功能強大，而中腦 - 皮質通路功能相對較弱，這就好比強勁的‘油門’搭配松散的‘剎車’，使得小鼠更容易對毒品產生強烈的渴求；相反，‘高等級小鼠’則呈現出輕踩‘油門’、用力‘剎車’的狀態，從而增強了自身對毒品的抵抗力。”

“勝利體驗”重塑大腦成癮防線

既然已經發現了這兩條關鍵的多巴胺通路，那么調控它們是否能夠影響不同社會等級小鼠在覓藥行為上的差異呢？

為了驗證這一假設，研究人員借助藥理學和光遺傳學手段，對這兩條多巴胺環路進行了干預。研究結果令人振奮：降低“低等級小鼠”大腦中伏隔核區的多巴胺相關蛋白表達水平，能夠顯著減少其對甲基苯丙胺的攝入；而損毀“高等級小鼠”大腦中前額葉皮質的多巴胺纖維，則會增加其對甲基苯丙胺的攝入。更為重要的是，通過光遺傳激活中腦皮質多巴胺通路，不僅提高了小鼠在鉆管實驗社交競爭中獲得勝利的可能性，還顯著抑制了它們后續的甲基苯丙胺自身給藥行為。

朱英杰還分享了一個有趣的實驗細節：“在鉆管實驗中，我們讓‘低等級小鼠’無法后退，只能逼迫‘高等級小鼠’退讓。每天重復實驗5次，幾天之后，‘高等級小鼠’放棄了掙扎，很快就主動退讓了，而‘低等級小鼠’則信心滿滿地獲勝了。”

經過兩周這樣的行為學訓練后，原本的“低等級小鼠”在體驗了勝利經歷后，覓藥行為大幅下降；而原本的“高等級小鼠”在體驗了失敗經歷后，則傾向于形成高覓藥行為。在這個過程中，還伴隨著“中腦 - 皮質”和“中腦 - 邊緣”兩條多巴胺系統的重塑。這些結果有力地提示，社會競爭中獲得勝利的體驗或許能夠通過重塑多巴胺系統，來抑制甲基苯丙胺的覓藥行為。

目前，傳統的藥物成癮或毒品成癮抑制手段主要包括藥物治療、物理治療、心理治療以及社會行為約束等。而這項研究為藥物成癮易感性的神經機制和社會因素研究提供了全新的理論框架，同時也為成癮治療的新手段和干預策略提供了重要參考。朱英杰表示：“例如，我們可以通過增強個體的社會成就感，或者模擬成功體驗，從神經機制層面‘加固剎車、削弱油門’，從而降低成癮風險。此外，該研究還為未來開發非侵入性刺激療法干預成癮提供了堅實的科學依據。”