青少年的大脑会过度处理奖励,这是危险行为和精神疾病的根源
匹兹堡大学(University of Pittsburgh)的研究人员记录了青春期大鼠大脑的神经元活动,这可能揭示了青少年把奖励看得比结果重要的倾向的生物学根源,并解释了为什么青少年更容易吸毒、行为障碍和其他心理疾病。
小组报告在神经科学杂志》上那个电极记录了成人和青少年在执行奖励驱动任务时,大脑细胞的活动显示,青少年的大脑对奖励的反应远比成年人的大脑更兴奋。在整个研究过程中,这种疯狂的刺激伴随着青少年大脑更大程度的混乱而发生。另一方面,成年老鼠的大脑在处理奖赏时保持着兴奋和抑制的稳定平衡。
极端的差异大脑的活动皮特艺术与科学学院的神经科学教授、首席研究员Bita Moghaddam说,这为为什么青少年比成年人更容易出现鲁莽行为、上瘾和精神疾病提供了一种可能的生理解释。她和皮特大学的神经科学博士生大卫·斯图尔曼(David Sturman)观察了眶额皮质中单个神经元对奖励的不同反应。眶额皮质是大脑的一个区域,在计划和做决定时权衡回报和惩罚。
莫加达姆说:“我们在大脑这部分看到的无序和过度兴奋活动意味着青少年对奖赏和其他刺激的处理方式不同。”“这可能会加强奖励对决策的影响,并回答几个关于青少年行为的问题,从他们更容易滥用药物到他们对愉快和痛苦的经历的更极端的反应。”
莫加达姆说,此外,在精神分裂症、情绪障碍和其他心理障碍的病例中,已经观察到眼窝额叶皮质的故障。她和斯特曼观察到的大脑皮层的不稳定活动可能会在成熟的大脑脆弱的时候加剧这些情况。
“这些疾病的症状通常在青春期开始出现,”莫加达姆说。“青春期是一个行为和精神脆弱的时期,所以无组织的大脑活动和过度兴奋可能会把本来就容易出现精神障碍的大脑推得过远,引发症状的发作。”
这项研究是第一次对个体进行记录和比较神经元活动在成人和青少年的大脑中。摩加达姆和斯特曼展示了成年和青少年老鼠——它们的行为和生物学特征与成年和青少年人类相似——上面有三个洞,可以把鼻子伸进去;当老鼠选择中间的洞时,每只老鼠都得到一个糖丸。
大脑青春期大鼠的活动大部分时间与成年大鼠相似,但当较年轻的大鼠获得奖励时,就出现了惊人的差异。当每只成年老鼠都收集了一个糖丸后眼窝前额皮质神经元表现出正常的兴奋和抑制的增加,在整个研究中,每一种冲动的水平是一致的。
另一方面,青少年表现出兴奋的激增,是成年人的两到四倍。与此同时,青少年大脑中的抑制冲动与接受糖丸前的低水平相比几乎没有变化。
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