奖赏系统与多巴胺通路
大脑奖赏系统是赋予刺激价值并强化获取这些刺激行为的网络。其核心是中脑边缘多巴胺通路,该通路从腹侧被盖区延伸至伏隔核,成瘾性药物能强烈而直接地激活它,使其成为理解药物为何具有强化作用的关键。
Definition
奖赏系统是一组大脑回路,其核心是腹侧被盖区投射到伏隔核和前额叶皮层的多巴胺能神经元,这些回路编码奖赏刺激的价值并强化导致这些刺激的行为。
Scope
本主题涵盖中脑边缘和中脑皮层多巴胺投射的解剖结构、多巴胺在奖赏预测和强化学习中的作用、奖赏“喜欢”(liking)与“想要”(wanting)的区别,以及滥用药物如何作用于这些通路。它将奖赏系统视为成瘾的机制基础,而非临床指导。
Core questions
- 多巴胺信号如何编码奖赏和奖赏预测?
- 大脑的奖赏回路由哪些解剖通路组成?
- 滥用药物如何激活中脑边缘多巴胺系统?
- “想要”和“喜欢”在神经层面有何不同?
Key concepts
- 腹侧被盖区 (VTA)
- 伏隔核
- 中脑边缘和中脑皮层通路
- 阶段性和持续性多巴胺信号传导
- 强化和激励显著性
- 成瘾的多巴胺理论
Key theories
- 奖赏预测误差假说
- 中脑多巴胺神经元发出预期奖赏与实际获得奖赏之间差异的信号——对意外奖赏和预测奖赏的线索做出反应——为强化学习提供教学信号,这有助于解释药物线索如何获得动机力量。
- 激励显著性(想要与喜欢)
- 贝里奇(Berridge)及其同事区分了奖赏的享乐影响(“喜欢”)和其获得的动机拉力(“想要”),认为多巴胺主要介导“想要”;“想要”的敏感化可能会驱动渴求,即使使用的乐趣下降。
Mechanisms
腹侧被盖区的多巴胺能神经元投射到伏隔核、前额叶皮层和其他边缘系统靶点。根据舒尔茨(Schultz)的理论,这些神经元对意外的奖赏和预测奖赏的线索做出反应,编码奖赏预测误差,从而驱动学习。大多数滥用药物直接或间接将伏隔核多巴胺水平提升到远超自然奖赏所能引起的水平,从而强烈强化吸毒行为,并固化药物线索与药物效应之间的关联。随着时间的推移,激励显著性理论认为,归因于药物线索的“想要”可能会变得敏感化,即使其享乐性“喜欢”减弱。简单的“多巴胺等于快乐”的观点已被修正:多巴胺被更好地理解为预测、动机和学习的信号,而非快乐本身的信号。
Clinical relevance
奖赏回路为理解成瘾性药物为何具有强化作用以及药物线索为何会引发渴求提供了概念性目标,从而为多种治疗和研究策略提供了理论依据。本条目旨在教育性地解释机制,不用于指导任何个体的护理。
History
20世纪50年代,发现动物会为某些脑区的电刺激而努力,开启了奖赏研究。中脑边缘多巴胺系统逐渐被确认为强化的共同基础。罗伊·怀斯(Roy Wise)的研究将多巴胺与药物奖赏联系起来,沃尔夫拉姆·舒尔茨(Wolfram Schultz)在20世纪90年代的记录将多巴胺重新定义为奖赏预测误差信号,后来的研究完善了多巴胺理论,并将奖赏分解为可分离的“想要”和“喜欢”成分。
Debates
- 多巴胺编码的是快乐还是预测和动机?
- 早期的“多巴胺=快乐”观点已被取代,现在认为多巴胺信号传导的是奖赏预测误差和激励显著性,而非享乐性快乐本身,这种重新定义改变了对渴求和复发的理解。
Key figures
- Wolfram Schultz
- Roy Wise
- Kent Berridge
- Marisela Morales
- David Nutt
Related topics
Seminal works
- schultz-1997
- wise-2004
- berridge-kringelbach-2015
Frequently asked questions
- 什么是中脑边缘多巴胺通路?
- 它是从腹侧被盖区到伏隔核及相关边缘区域的多巴胺生成神经元的投射;它是大多数成瘾性药物激活的核心奖赏通路。
- 多巴胺会引起快乐吗?
- 目前的证据表明,多巴胺更多地是奖赏预测和动机(“想要”)的信号,而不是享乐性快乐(“喜欢”)的信号,这就是为什么即使吸毒的乐趣减少,渴求仍然会持续存在的原因。