2017年2月13日 星期一

❤得到-醫健-多巴胺:光陰似箭還是度日如年

文章出處:多巴胺:光陰似箭還是度日如年


這條音頻講的是,我們對時間的感知,是受到多巴胺影響的。

我們可能都有過這樣的經歷,快樂興奮時感覺光陰似箭,痛苦無聊時又感覺度日如年。
也就是說,情緒狀態會影響我們對時間的感知,這種體驗背後的原因是什麼呢?

多巴胺大家都知道吧,是一種大腦分泌的神經傳導物質,
由大腦當中的多巴胺能神經元分泌,可以影響人的情緒。
比如,運動會促進多巴胺的分泌,所以運動後我們會很興奮。
一直以來,很多科學家都認為多巴胺的分泌,和時間感知之間也存在著某種聯繫。
但這個說法一直沒有定論。不過最近,葡萄牙科學家約瑟夫·佩頓等幾位研究者,
在《科學》雜誌上發表了一篇論文,在這兩者之間找到了比較準確的答案。


為了搞清楚多巴胺和時間感知之間的關係,
研究人員利用小鼠做了幾次實驗。想用小鼠做實驗,
首先面對的挑戰就是,要讓小鼠學會感知人類的時間,比如一秒到底是多長。
為此,佩頓和他的同事們特意設計了一套“小鼠時間訓練法”,
讓小鼠可以判斷1.5秒是多長時間。

研究者做了一個有三個孔洞的訓練裝置,小鼠的鼻子一開始放在中間的孔洞裡。
這個時候,研究人員會播放兩段音調相同、但時間間隔小於1.5秒的聲音。
如果小鼠把鼻子從中間的孔洞挪到右邊的孔洞,研究人員就會給它獎勵;
當兩段聲音間隔大於1.5秒時,小鼠把鼻子挪到左側的孔洞裡,就會得到獎勵。
經過幾個月的反複訓練,小鼠逐漸可以判斷1.5秒這個時間的長短了。

接下來,研究者利用遺傳技術,在小鼠的腦內植入了一種特殊的蛋白。
這種蛋白可以在多巴胺能神經元被激活時,發出特定波長的熒光。
研究者就可以通過光的強弱,來間接地測量出這個神經元活動的強弱。

研究人員發現,在實驗當中,
小鼠的多巴胺能神經元活動越劇烈,小鼠越會低估1.5秒的持續時間;
反之呢,小鼠就會高估1.5秒的持續時間。簡單來說,就是多巴胺釋放得越多,
小鼠越感到“光陰似箭”;而當多巴胺減少時,小鼠就容易覺得“度日如年”。


小鼠的這種反應會是巧合嗎?
為了進一步驗證這個結論,佩頓和同事們又利用光遺傳學技術,設計了另一組實驗。
他們使用的光遺傳蛋白有兩種,分別是興奮性和抑制性光遺傳蛋白。
如果小鼠的多巴胺能神經元當中,有興奮性的光遺傳蛋白,
那麼當它受到光刺激時,多巴胺的分泌就會變多;
反之,如果有抑制性的光遺傳蛋白,受到光刺激時,多巴胺的分泌就會變少。
有了光遺傳技術,研究者可以通過對光線強弱的控制,來實現多巴胺分泌量的控制。

這次的實驗結果再次表明,當光刺激促使神經元釋放更多的多巴胺時,
小鼠會感到“光陰似箭”;如果抑制了這些神經元,那小鼠則容易感到“度日如年”。

值得一提的是,大腦中其實很多部位都會分泌多巴胺,
而這次實驗,主要研究了腦部的一個特定區域。為什麼選擇這個區域呢?
研究人員說,因為帕金森病會破壞這個腦區,
所以帕金森患者對時間的判斷也會出現障礙。
現在研究已經發現,得了抑鬱症或者帕金森症的患者,
他們的多巴胺能神經元活動更平緩,所以才總感覺“時間過得慢”。
而對於躁狂症患者來說呢,他們的多巴胺能神經元活動更劇烈,所以會感覺“時間過得快”。


儘管這項研究還只在動物身上進行,實驗結果能不能用在人類身上,
還需要更多關於人類實驗研究結果的支持。
但是不可否認,這項研究會為今後的腦科學研究提供重要的思路。

以上就是這項研究的主要內容,供你參考。



本文源自:公眾號“知識分子”(光陰似箭還是度日如年?可能是多巴胺的問題!)
稿:桃子
轉載:得到

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主旨:
為了搞清楚多巴胺和時間感知之間的關係,
研究人員利用小鼠做了幾次實驗。想用小鼠做實驗,
首先面對的挑戰就是,要讓小鼠學會感知人類的時間,比如一秒到底是多長。
為此,佩頓和他的同事們特意設計了一套“小鼠時間訓練法”,
讓小鼠可以判斷1.5秒是多長時間。

研究者做了一個有三個孔洞的訓練裝置,小鼠的鼻子一開始放在中間的孔洞裡。
這個時候,研究人員會播放兩段音調相同、但時間間隔小於1.5秒的聲音。
如果小鼠把鼻子從中間的孔洞挪到右邊的孔洞,研究人員就會給它獎勵;
當兩段聲音間隔大於1.5秒時,小鼠把鼻子挪到左側的孔洞裡,就會得到獎勵。
經過幾個月的反複訓練,小鼠逐漸可以判斷1.5秒這個時間的長短了。

接下來,研究者利用遺傳技術,在小鼠的腦內植入了一種特殊的蛋白。
這種蛋白可以在多巴胺能神經元被激活時,發出特定波長的熒光。
研究者就可以通過光的強弱,來間接地測量出這個神經元活動的強弱。

研究人員發現,在實驗當中,
小鼠的多巴胺能神經元活動越劇烈,小鼠越會低估1.5秒的持續時間;
反之呢,小鼠就會高估1.5秒的持續時間。

簡單來說,就是多巴胺釋放得越多,小鼠越感到“光陰似箭”;
而當多巴胺減少時,小鼠就容易覺得“度日如年”。

值得一提的是,大腦中其實很多部位都會分泌多巴胺,
而這次實驗,主要研究了腦部的一個特定區域。為什麼選擇這個區域呢?
研究人員說,因為帕金森病會破壞這個腦區,
所以帕金森患者對時間的判斷也會出現障礙。

儘管這項研究還只在動物身上進行,實驗結果能不能用在人類身上,
還需要更多關於人類實驗研究結果的支持。

但是不可否認,這項研究會為今後的腦科學研究提供重要的思路。

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