J Neurosci｜大腦如何記住吸毒快感？匹茲堡大學(xué)首次實(shí)時(shí)觀測(cè)成癮習(xí)慣形成時(shí)大腦神經(jīng)元群的動(dòng)態(tài)變化

你有沒(méi)有過(guò)這樣的體驗(yàn)？學(xué)車時(shí)，你得全神貫注，手腳并通過(guò)，生怕出錯(cuò)；可當(dāng)你學(xué)會(huì)并開(kāi)了幾年后，上車、點(diǎn)火、掛擋，一切都變得像呼吸一樣自然，甚至可以一邊開(kāi)車一邊聊天。

這就是習(xí)慣的力量，大腦把復(fù)雜的動(dòng)作形成了自動(dòng)運(yùn)行的程序。但如果是吸毒這種行為變成了習(xí)慣，后果將是毀滅性的。為什么人一旦染上毒癮，就很難戒掉，甚至?xí)挥勺灾鞯胤磸?fù)去吸毒？

2026年4月10日，美國(guó)匹茲堡大學(xué)Yan Dong團(tuán)隊(duì)在《Journal of Neuroscience》上發(fā)表的研究《Refinement of Nucleus Accumbens Neuronal Dynamics During Cocaine Self-Administration Training》，第一次通過(guò)活體鈣成像技術(shù)，實(shí)時(shí)觀測(cè)了小鼠從“初次按桿”到“成癮習(xí)慣穩(wěn)固”的全過(guò)程：

伏隔核中與吸毒相關(guān)的神經(jīng)元群，會(huì)經(jīng)歷一個(gè)“先擴(kuò)張、后精煉”的鐘形變化——初期大量神經(jīng)元被動(dòng)員參與學(xué)習(xí)，行為穩(wěn)定后，只保留最核心的神經(jīng)元。而且，這些神經(jīng)元的組成是動(dòng)態(tài)變化的，揭示了成癮行為從習(xí)得轉(zhuǎn)為穩(wěn)定維持的神經(jīng)環(huán)路機(jī)制。

從“摸索吸毒”到“刻板成癮”

研究者給小鼠裝上靜脈插管，讓它們自己按桿獲取可卡因，連續(xù)訓(xùn)練11天。

通過(guò)分析運(yùn)動(dòng)軌跡，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)規(guī)律：按桿次數(shù)逐漸增多，按壓間隔更穩(wěn)定；運(yùn)動(dòng)從隨機(jī)變?yōu)楣潭肪€；總運(yùn)動(dòng)距離與旋轉(zhuǎn)幅度持續(xù)上升，軌跡變窄。

也就是說(shuō)，隨著訓(xùn)練天數(shù)增加，小鼠從摸索著吸毒變成了熟練、固定模式吸毒，行為越來(lái)越刻板穩(wěn)定，這對(duì)應(yīng)人類從初次吸毒到形成穩(wěn)固成癮習(xí)慣的過(guò)程。

伏隔核神經(jīng)元活動(dòng)呈 “先升后降” 鐘形變化

通過(guò)活體鈣成像實(shí)時(shí)記錄伏隔核神經(jīng)元的活動(dòng)，聚焦按桿后0-5秒的鈣信號(hào)。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練第3-5天，神經(jīng)元整體活性達(dá)到峰值；之后逐漸回落，第11天回到初始水平。通過(guò)互信息分析篩選出與按桿相關(guān)的神經(jīng)元，其占比也呈現(xiàn)同樣的鐘形變化。

也就是說(shuō)，成癮初期大腦會(huì)大量動(dòng)員神經(jīng)元參與，形成龐大神經(jīng)群，習(xí)慣穩(wěn)定后，神經(jīng)元群會(huì)精簡(jiǎn)，只保留核心部分。

神經(jīng)元群是流動(dòng)的，不是固定的

通過(guò)跨天神經(jīng)元追蹤技術(shù)，連續(xù)跟蹤相鄰訓(xùn)練日的同一神經(jīng)元。結(jié)果發(fā)現(xiàn)每天都有大量神經(jīng)元加入或退出與按桿相關(guān)的神經(jīng)元群；僅約23%的神經(jīng)元能連續(xù)兩天保持活躍。

也就是說(shuō)，和傳統(tǒng)記憶神經(jīng)元固定不變不同，可卡因成癮相關(guān)的神經(jīng)群是流動(dòng)的，不斷更新成員，但整體功能保持穩(wěn)定。

全文總結(jié)

本研究發(fā)現(xiàn)可卡因自主給藥訓(xùn)練中，小鼠成癮行為逐漸刻板穩(wěn)定；伏隔核按桿相關(guān)神經(jīng)元群數(shù)量先增后減呈鐘形變化，且成員持續(xù)動(dòng)態(tài)更替，這種神經(jīng)動(dòng)態(tài)變化精準(zhǔn)對(duì)應(yīng)成癮從習(xí)得到穩(wěn)定維持的全過(guò)程，刷新了對(duì)成癮神經(jīng)機(jī)制的認(rèn)知。

小編寄語(yǔ)：

這項(xiàng)研究揭示了心癮難戒的真相：毒癮不是一種選擇，而是一種被固化了的本能。

這也解釋了為什么很多戒毒者復(fù)吸率極高，因?yàn)樵诿鎸?duì)壓力或線索時(shí)，與毒癮相關(guān)的核心神經(jīng)元群會(huì)瞬間自動(dòng)激活，沖動(dòng)先于理智出現(xiàn)，讓人根本來(lái)不及思考和抵抗。未來(lái)的戒毒治療，或許可以抓住 “神經(jīng)元群先擴(kuò)張、后精簡(jiǎn)” 的時(shí)間窗口，或者專門(mén)針對(duì)核心骨干神經(jīng)元群進(jìn)行靶向消除，從根源切斷復(fù)吸的神經(jīng)基礎(chǔ)。

看懂大腦如何一步步陷入成癮，，或許就是人類最終戰(zhàn)勝毒癮的第一步。

https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.2215-25.2026

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