越努力，越快樂！Nature論文揭示，大腦會額外釋放多巴胺，放大對努力付出的獎勵

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努力總是要付出“代價”，但很多時候，人們并沒有因為這個代價的存在而選擇“躺平”。

實際上，我們總是更珍惜自己通過努力獲得的東西，努力完成的挑戰也讓人更有成就感。而這背后的神經學機制是什么，一直有待探索。

2026 年 1 月 28 日，斯坦福大學的研究人員在國際頂尖學術期刊 Nature 上發表了題為：Cholinergic modulation of dopamine release drives effortful behaviour 的研究論文。

這項開創性研究闡明了伏隔核（NAc）中的乙酰膽堿（ACh）和多巴胺（DA）釋放之間的復雜相互作用，揭示了支撐努力行為的一個關鍵機制——當付出更多努力時，乙酰膽堿通過局部調控多巴胺釋放來放大獎賞信號。

這項研究解釋了，為什么我們會對努力獲得的東西格外珍惜。

也提示了我們，努力不僅塑造成果，也改變了我們體驗獎勵的方式——這是進化賦予我們的精美機制，確保我們在面對挑戰時不會輕言放棄

。這些發現也為我們理解行為動機以及治療動機障礙（例如抑郁癥）和成癮行為開辟了新道路。

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努力的價值悖論

努力是需要付出代價的，如果有的選，我們往往會避免努力、選擇躺平。但在很多時候，努力也會為隨之而來的回報增加價值。

實際上，從螞蟻到人類，動物界普遍存在一個有趣的現象：個體往往更偏好需要付出更多努力才能獲得的獎勵。

這種看似反直覺的過程，可能在資源匱乏環境中促進獎賞的追求，從而增強進化適應性。盡管這種行為效應普遍存在，但其背后的神經機制我們仍知之甚少。

在這項新研究中，研究團隊首次揭示了努力如何通過膽堿能調控多巴胺釋放，來驅動努力行為。

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努力觸發更強烈的多巴胺釋放

研究團隊設計了一個巧妙的行為任務，讓小鼠通過不同次數的鼻觸來獲得相同的獎勵（蔗糖或腦刺激獎勵）。

任務要求從低努力（FR1，只需 1 次鼻觸即可獲得獎勵）到高努力（FR46，需要 46 次鼻觸才能獲得獎勵）不等。

伏隔核（NAc）是大腦深處基底前腦中的一個關鍵結構，主要位于紋狀體的腹側部分。它被認為是大腦獎賞回路的核心樞紐，在動機、獎賞、強化學習和成癮等過程中扮演著核心角色。

當小鼠為獲得獎勵而付出努力時，研究團隊實時記錄了它們伏隔核（大腦的獎賞中心）中的多巴胺釋放情況。

結果令人驚訝——對于相同的獎勵，在高努力條件下會引發更強烈的多巴胺釋放。

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關鍵發現：局部對話勝過遠程指揮

傳統觀點認為，多巴胺釋放主要由中腦多巴胺神經元的活動驅動。

但這項研究發現了一個更為精細的機制：努力對多巴胺釋放的調控主要發生在局部，而非依賴于細胞體的活動。

當研究團隊抑制了產生多巴胺的神經元活動時，努力對多巴胺釋放的增強效應依然存在。

這表明，有一種局部機制在獨立地放大獎賞信號。

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乙酰膽堿：努力背后的“隱形導演”

進一步實驗發現，乙酰膽堿（膽堿能神經遞質）是這一過程的關鍵。

在高努力條件下，獎勵交付會迅速引發伏隔核中的乙酰膽堿釋放。這些乙酰膽堿隨后與多巴胺軸突末梢上的尼古丁受體結合，在獎勵交付時增強多巴胺的釋放。

這種機制如何影響實際行為呢？當研究團隊使用尼古丁受體拮抗劑阻斷伏隔核中的尼古丁信號轉導時，發現小鼠在高努力條件下的多巴胺釋放減少（即獲得的獎勵減少），從而損害了努力行為，但在低努力條件下沒有影響。

這表明，乙酰膽堿-多巴胺的相互作用確實是努力行為背后的驅動力量。

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意義深遠：從進化到疾病治療

這項研究不僅解釋了為什么我們更重視自己通過努力獲得的東西，還可能對理解成癮機制具有重要意義。

研究團隊指出，這種機制依賴于與成癮相同的受體——尼古丁受體，未來關于成癮的機制模型可能需要考慮局部乙酰膽堿-多巴胺相互作用。

此外，這項研究還解決了一個長期爭議：關于乙酰膽堿是否能直接通過多巴胺軸突觸發多巴胺釋放的爭論。

之前的研究未能觀察到這種調控作用，可能因為沒有考慮到高努力情境，只有在調控努力要求時，才能夠揭示乙酰膽堿對多巴胺釋放的功能性相關影響。

總的來說，該研究揭示了一種至關重要的膽堿能門控機制，該機制能根據努力需求按比例釋放多巴胺，從而維持努力行為。

該研究對于伏隔核中乙酰膽堿和多巴胺之間的時間和因果相互作用的詳細描述，不僅加深了對動機回路的基本理解，而且有可能為動機障礙（例如抑郁癥）和成癮行為的創新療法開辟道路。

這項開創性的工作預示著神經調控研究的新時代，強調了神經遞質在協調行為時的動態相互作用，而非孤立的作用。

本文轉載自公眾號“生物世界”

撰文：王聰｜編輯：王多魚｜排版：水成文

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41586-025-10046-6