新发现揭示血清素如何在消极情况下塑造行为

  • 来源:Pooja Toshniwal Paharia
  • 2024-08-15 09:09:59
《自然通讯》最近的一项研究中,研究人员通过选择性血清素释放剂 (SSRA) 芬氟拉明增加突触血清素,以研究其对人类行为的影响。 

背景

神经科学研究集中于中枢血清素 (5HT) 在人类行为中的作用,特别是选择性血清素再摄取抑制剂 (SSRI) 的影响。血清素对于多种行为必不可少,包括进食、性功能和目标导向认知。

由于 SSRI 对 5-HT 和共定位神经递质系统的影响很复杂,因此很难确定突触 5-HT 增高与人类行为之间的因果关系。低剂量的芬氟拉明于 2020 年获批用于治疗 Dravet 癫痫,它可直接迅速地提高突触 5-HT,而不会改变情绪控制区域的细胞外多巴胺浓度。

关于研究

在本研究中,研究人员调查了芬氟拉明直接增加人类突触血清素 (5-HT) 的效果,重点关注不愉快处理、行为抑制和记忆。他们探索了芬氟拉明是否会导致与色氨酸剥夺时观察到的行为不同的行为。

研究人员纳入了 53 名受试者(平均年龄为 20 岁,其中 32 名女性),随机接受 15 毫克盐酸芬氟拉明口服剂(干预组,n=26)或安慰剂(n=27),连续八天。他们在 2021 年 6 月至 2022 年 6 月期间招募了符合条件的受试者,不包括怀孕、试图怀孕、哺乳期和近期有娱乐性药物使用史的受试者。所有受试者都能够说流利的英语,体重指数 (BMI) 值在 18 至 30 之间。

研究人员使用《精神疾病诊断和统计手册》(DSM-V)标准并评估心血管、肝脏和肾脏健康状况来筛查个体。在基线,参与者完成了各种情绪和认知任务和问卷调查。研究人员进行了免疫测定以测量芬氟拉明相关的唾液皮质醇变化。他们使用线性混合效应模式和协方差分析(ANCOVA)得出结果。

在两次访视中(基线和八天后),参与者填写了评估情绪、焦虑、抑郁、主观认知功能和不良反应的问卷。问卷包括贝克抑郁量表-II (BDI)、知觉缺陷问卷-抑郁 (PDQ-D)、斯皮尔伯格状态-特质焦虑量表 (STAI-T)、积极和消极情感量表 (PANAS) 和视觉模拟量表 (VAS)。

参与者执行了听觉言语学习任务 (AVLT)、情感干扰 Go/No-Go 任务、言语 n-back 任务、概率工具学习任务、牛津记忆任务和情境提示任务来测量隐性学习和视觉搜索能力。 

AVLT 任务测量陈述性记忆的编码和检索;情感干扰 Go/No-Go 任务测量情感干扰下的行为抑制;言语 n-back 测量复杂的言语工作记忆;概率工具学习任务测量工具学习过程中的奖励和损失敏感性;牛津记忆任务测量视觉空间工作记忆;情境提示任务测量内隐学习和视觉搜索能力。  

结果

研究发现,提高突触血清素水平可降低对不愉快结果的强化敏感性,同时增强行为抑制,改变厌恶干扰或暴露于不良情绪探测时的冲动控制倾向。提高突触血清素水平可改善对中性言语信息的记忆。

芬氟拉明的分配降低了损失试验和奖励情况下的最佳选择,这意味着突触 5-HT 升高降低了损失试验中的结果敏感性。然而,两组的学习率并没有显著差异。芬氟拉明给药还增加了在损失条件下选择选项的时间,表明损失敏感性相对降低。

突触 5-HT 的净增加会降低对损失结果的强化敏感性,而 5-HT 耗竭会增强损失敏感性。芬氟拉明给药增强了 go-trial 期间的反应抑制和谨慎决策,但对 go-trial 准确性没有显著的群体效应。增加突触 5-HT 会降低所有任务情况下的选择冲动,当存在不利的情绪干扰时,减少程度最高。

研究发现,增加突触 5-HT 可增强言语记忆处理;然而,在复杂的言语工作记忆处理过程中,群体效应对准确回忆目标的总体数量没有显著影响。芬氟拉明的分配可加快正确目标的回忆速度,并在延迟回忆过程中提高总体准确率。

研究小组发现,在学习试验、单词重复、干扰或视觉空间工作记忆任务中,群体效应并不显著。安慰剂组的表现优于芬氟拉明组,尽管统计上并不显著。性别并不影响芬氟拉明给药对任务行为的影响。

结论

研究发现,突触血清素的增加会直接影响人类行为,影响不愉快和中性情况下的决策。血清素水平升高会降低对损失后果的敏感度,并在不利情况下的行为抑制过程中增强冲动控制。血清素水平升高会通过鼓励谨慎决策和中性条件下的记忆保留来改善行为抑制。

研究结果对中枢血清素功能假说具有重要意义,并凸显了 SSRA 作为实验探针的潜力。探索其治疗潜力可能有助于我们更好地了解血清素在人类行为和心理病因中的作用。

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