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动机、奖赏与情绪

动物和人会根据身体状态、预期结果、付出成本和社会情境,为可行动结果赋予不同优先级。动机把这些因素接入行动选择;奖赏学习持续修正线索与结果的价值;情绪则协调感觉评价、身体反应、记忆和行动准备。这些过程由皮层—基底神经节—丘脑环、杏仁核、海马、下丘脑、脑干和神经调质系统组成的分布式网络共同实现。

价值更新与情境性行动连接动机和情绪网络,成瘾则展示这些机制如何形成持续失调。下丘脑怎样把渗透、能量和温度接入自主—内分泌效应,见自主神经与内脏调控;注意、学习和记忆的一般机制见学习、记忆与语言认知

内部状态、结果价值与行动

动机使某些结果获得优先级,并决定个体愿意为其付出多少努力。摄食、饮水、性和防御行为具有进化形成的回路约束,也受发育、激素、当前内环境、学习和社会情境改变。下丘脑把能量、渗透和生殖状态接入效应系统,自主稳态接口见自主神经与内脏调控;结果预测和行动选择则进一步把这些状态转化为行为。

奖赏可分为至少三个相互作用的过程:结果带来的享乐反应(liking),线索获得的激励显著性(wanting),以及行为—结果关系的学习。腹侧被盖区(ventral tegmental area,VTA)和黑质多巴胺能神经元的相位性活动常随奖赏预测误差变化:未预期奖赏增强,完全预期的奖赏响应转向预测线索,预期奖赏缺失时活动下降。这类信号有助于更新价值和动作策略,多巴胺还参与运动、行动活力和其他状态调节。1

享乐反应依赖伏隔核、腹侧苍白球等区域内较小的阿片肽/内源性大麻素敏感热点及更广泛的感知网络;中脑边缘多巴胺对线索诱发的激励显著性作用更突出。眶额皮层表示状态依赖的结果价值,杏仁核、海马和纹状体分别把情绪显著性、情境与动作历史带入选择。结果价值由这一分布式网络随饱腹、威胁和社会环境持续重估。

情绪的感觉评价、身体反应与行动准备

情绪包含主观体验、感觉评价、记忆、自主—内分泌反应、表情和行动倾向,这些成分可以同步,也可以部分分离。杏仁核的多个核对威胁线索学习、显著性评估及向下丘脑、中脑导水管周围灰质和脑干的防御输出十分重要;海马提供情境,岛叶和扣带皮层整合身体状态与行动价值,前额叶网络则按规则、可控性和长期目标调节响应。杏仁核活动突出威胁学习和防御输出,下丘脑刺激引出的防御行为则揭示皮层下效应通路;主观体验还需要更广泛的网络参与。2

经典“假怒”实验在去除大部分前脑联系的动物中保留下丘脑—脑干防御输出,揭示皮层和下丘脑连接对反应阈值的调节。由于切断实验同时改变整个网络,正常情绪还需结合完整动物和人体证据解释。人类防御随威胁距离、逃避可能性、社会信息和既往经验,在杏仁核(amygdala)、前额叶皮层(prefrontal cortex)、下丘脑(hypothalamus)与中脑(midbrain)网络之间重配。情绪相关的心率、出汗、泪液、胃肠和激素变化同样按情境组合自主与内分泌输出。

成瘾中的奖赏学习、压力与控制网络

成瘾表现为物质或行为线索获得过强的动机控制、使用逐渐习惯化、戒断期负性情绪增加以及抑制和决策受损的组合。药物可通过不同分子靶点迅速改变多巴胺、阿片肽、GABA、谷氨酸或其他系统;反复暴露后,腹侧/背侧纹状体、扩展杏仁核、前额叶皮层、海马与内感受网络的可塑性共同增加复吸易感性。不同成瘾的分子入口和病程各异,均可牵动奖赏、压力与控制网络。3

强烈的激励显著性可以与实际享乐反应分离,线索和情境在停止使用很久后仍可能引发寻求。负强化、压力、睡眠、社会环境、药代动力学和个体易感性又改变病程。成瘾诊断依据持续行为模式及功能损害,需要与一时的多巴胺变化和道德评价区分;具体物质、耐受、戒断、治疗和精神共病见疾病与药理专题。

参考资料与延伸阅读


  1. 享乐反应、激励显著性与学习的分离,参见 Berridge 与 Robinson 的奖赏与激励敏化综述;多巴胺奖赏预测误差的条件与边界参见 Schultz Updating dopamine reward signals。 

  2. 杏仁核对威胁学习和防御输出的重要性以及情绪由分布式网络实现的证据,参见 LeDoux The Emotional Brain, Fear, and the Amygdala和 Lindquist 等的脑—情绪荟萃分析;防御回路、身体反应和主观体验是可以部分分离的成分。 

  3. 基底神经节、扩展杏仁核与前额叶皮层在成瘾循环中的相互作用和多递质适应,参见 Koob 与 Volkow Neurobiology of addiction;模型提供跨物质的组织框架,具体病程仍随物质和个体而异。 

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