科學家找到大腦控制“憤怒”與“攻擊”的開關

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課題模式圖

攻擊行為是適者生存法則的核心策略，大部分動物都會演化出特定的神經環路來執行和控制攻擊行為。當人類受到挑釁、威脅時，憤怒的情緒往往油然而生，甚至會伴隨一定的攻擊行為。弄清大腦如何管理憤怒情緒并精確調控攻擊行為，成為很多科研人員致力解決的課題。

3月19日，中國科學院院士、浙江大學腦科學與腦醫學學院院長段樹民與教授虞燕琴團隊在《神經元》期刊在線發表論文。“該研究聚焦于小鼠大腦杏仁核延伸區域——后側無名質（pSI），發現激活后側無名質可觸發情緒性攻擊，從而介導多種類型攻擊行為的表達，并揭示了其對多種攻擊行為的梯度式編碼方式。”段樹民告訴《中國科學報》。而如何控制不合時宜的攻擊行為，將成為團隊研究的下一個重要目標。

無名質縱貫人類大腦前后的腦區，其后半部分屬于杏仁核延伸區的一部分，該區域很長一段時間里都被大家忽視。

研究團隊通過對無名質進行細胞活動的記錄，發現兩只小鼠在碰面并打斗后，無名質會變得異常活躍，類似于動員和調用“大腦中的武裝力量”，甚至戰斗前就響起了“沖鋒號”，預示著接下來將會發起攻擊行為。

團隊通過光遺傳方法，激活后側無名質的特定細胞，被操控的小鼠瞬間由“平和狀態”切換為“戰斗狀態”，隨時準備發動攻擊。

光遺傳學激活后側無名質后，小鼠還會有“怒目圓睜”、呼吸加快、心率增加、身體顫抖等憤怒情緒反應的生理變化；且在多達十三種不同的情境中，無論面臨強敵，還是對手改變，或是不同性別等情景，被激活后側無名質的小鼠都吹響了“沖鋒號”，以“戰斗模式”在給光的瞬間攻擊對手。

從生理學的角度看，挑釁可喚起人類的憤怒情緒，甚至誘發暴力。研究團隊發現小鼠也是如此，多種威脅刺激都會提高小鼠攻擊的概率：越強的威脅刺激，引發攻擊也越強。通過鈣信號記錄，研究團隊發現后側無名質神經元編碼了不同強度的威脅刺激，結合不同程度的威脅與憤怒的相關性，提示科學家或許可從后側無名質的興奮程度來感知“憤怒”的大小。

在實驗中，研究團隊通過對后側無名質的細胞進行光遺傳學抑制，本身暴躁愛打架的小鼠立刻變得溫和，不再發生攻擊，同時不影響小鼠其它的社交活動。該研究主要受國家重點研發項目、國家自然科學基金、中國醫學科學院醫學與健康科技創新工程項目、廣東省重點領域研發計劃項目、中央高校基本科研業務費等資助。