奖励极大地影响了人类和动物的行为，这一概念在神经科学中得到了广泛的探讨，但人们对其背后的神经过程的理解有限。一项新研究指出，前扣带皮层中的β频率神经活动对于奖励识别和决策至关重要，这一发现有助于理解和治疗抑郁症中的快感缺乏症。这项研究得到了美国国立卫生研究院大脑计划的支持，引入了快感缺乏症的潜在生物标记，并探索了改变大脑活动作为一种治疗策略。

新研究发现，大脑前扣带皮层中的 β 频率活动是奖励如何影响行为的关键，并将其与抑郁症快感缺乏症的潜在新治疗方法联系起来。

父母、老师和宠物主人可以证明，奖励在塑造人类和动物的行为方面发挥着重要作用。奖励，无论是以可食用的零食、礼物、赞赏的话语、赞美、名誉还是金钱利益的形式，都可以作为相关行为的积极强化。奖励和未来选择之间的这种相关性已成为神经科学研究一个多世纪以来的既定范式。然而，这种现象背后的神经过程——特别是大脑如何编码、记忆和将奖励线索转化为期望的未来行为——仍然在很大程度上是未知的。

最近，由贝勒医学院神经外科系教授兼研究副主任、戈登和玛丽凯恩儿科神经病学研究基金会实验室主任、德克萨斯儿童医院简和丹邓肯神经病学研究所 (Duncan NRI) 研究员 Sameer Sheth 博士领导的一项研究发现，大脑额叶前扣带皮层 (ACC) 中的 β 频率神经活动是识别奖励、确定后续选择并进而塑造未来行为相关过程的关键神经特征。

此外，7 月 15 日发表在《自然通讯》上的这项研究报告称，抑郁症患者的神经特征发生了改变，这为使用这些神经信号作为新的生物标志物和潜在的创新治疗途径开辟了令人兴奋的可能性。

快感缺乏是抑郁症和其他精神疾病的主要症状

人类通过各种身体或精神活动、感官体验以及与家人和朋友的互动来获得快乐。然而，抑郁症患者通常会因脱离和快感缺失而长期感到无望、悲伤或绝望——快感缺失是一个医学术语，指的是失去在曾经感到快乐的活动和事物中感受到快乐或满足的能力，所有这些都会对他们的生活质量产生深远的负面影响。

快感缺乏症还与其他精神和神经疾病有关，如精神分裂症和躁郁症、物质滥用障碍、焦虑症和帕金森病。传统的抗抑郁药和标准治疗通常无法充分解决患有严重难治性抑郁症和其他疾病的患者的这种症状。更好地了解快感缺乏症可以指导开发针对抑郁症和相关疾病的有针对性和更有效的治疗方法。

奖励偏差反应受额叶β活动的调节

为了确定快感缺乏的潜在神经基础，Sheth 和团队记录并分析了 15 名药物难治性癫痫患者的四个大脑区域的神经活动，这些患者正在接受侵入性监测以确定其癫痫发作的来源区域。

在监测大脑活动的同时，这些患者执行了一项名为概率奖励任务（PRT）的感知辨别任务，这是一项经过充分验证的行为任务，通过观察与奖励相关的行为的细微变化来客观地衡量快感缺乏。

“我们发现，这项任务中两个正确答案之间的奖励分配不均等，导致人们倾向于更频繁获得奖励的刺激，”该研究的主要作者、Sheth 实验室的研究生 Jiayang Xiao 博士说道：“我们发现，根据反馈，大多数人会修改他们随后的回答，做出可能获得奖励的选择，而不管他们的答案是否准确。”

此外，他们还发现一种特定信号——β 频率范围内的神经振荡——源自大脑额叶的前扣带皮层 (ACC)，与奖励偏见行为呈现出持续强烈的正相关性，并与奖励的获得及其价值密切相关。此外，他们发现这个特定的大脑区域参与评估奖励刺激和结果，可能充当具有共同奖励评估机制的关键节点。

“我们的研究解决了神经科学中一个长期存在的基本问题——哪个特定的大脑区域和信号调节经典的奖励偏差反应，一个著名的例子就是巴甫洛夫条件反射，即狗学会将铃声与食物联系起来。”共同资深作者、贝勒大学神经外科教授本杰明·海登博士说。

难治性抑郁症患者的奖赏偏差反应发生改变

接下来，Sheth 和他的团队对四名患有严重难治性抑郁症的个体进行了 PRT。他们发现，这组人的 ACC 中的奖励处理发生了改变。这些人没有表现出典型的行为反应，即偏爱更频繁获得奖励的选择。这一观察结果表明他们缺乏以奖励为导向的预期，他们的选择较少受到奖励反馈的驱动。与奖励偏见行为的这种变化相一致的是，这些个体的 ACC 区域中的 beta 活动减少和延迟。

“在这项研究中，我们确定了 ACC 中的 β 活动是快感缺乏症的潜在生物标志物。”Sheth 说道，他也是麦克奈尔学者和贝勒大学卡伦基金会特聘教授。“这种生物标志物可能具有许多潜在益处，包括改善对重度抑郁症和其他快感缺乏症相关精神疾病患者的诊断和症状监测。此外，我们的研究结果提出了一个令人兴奋的可能性，即调节 ACC β 活动可能是治疗快感缺乏症的有效方法，我们计划在未来的临床试验中测试这一假设。”

这项研究的神经技术进步以以前不可能的速度发展，部分原因是得到了美国国立卫生研究院通过推进创新神经技术计划（BRAIN 计划）的资助。

“这项研究体现了 BRAIN 资助的研究如今已对临床产生影响，”NIH BRAIN 计划主任 John Ngai 博士指出：“这项研究展示的数据收集和个性化深部脑刺激方面的创新可能促成新一代精准治疗。”

来源：德克萨斯儿童医院

免责声明：康嘉年華致力于健康常识分享，内容根据公开资料编辑，版权归原作者；如有侵权请在线留言删除。文章旨在介绍健康科学进展，不能作为治疗方案；如需精准健康指导，请至正规医院诊疗。