《科学美国人》（Scientific American）克里斯蒂娜.雷姆（Kristina Rehm）2010-3-30
阻止新神经元的产生，可使白鼠沉溺于可卡因。
约翰有几管可卡因，他发现自己能够做到吸食它也可以离开它，同时不会有吸完还想再吸的困扰（即没有上瘾）。吉姆也有几管可卡因，在他开始服用可卡因之前，他成天想的就是弄到更多的白粉（海洛因），直至他的工作、婚姻和健康都被摧毁为止。为什么这样呢？答案可能就藏在过去50年最激动人心的一个神经科学发现里：即**大脑里会有新神经元诞生的发现。
在过去十年间研究者已经了解了很多关于新生神经元功能的知识，这些知识显示它们可能在诸如情绪障碍、精神分裂症和癫痫等精神和神经疾病中起着一定作用。这项研究的前景令人惊叹。研究者可能已经处于了解、治疗甚至预防破坏生活的大脑疾病的边缘——包括一种影响了大约2300万美国人的疾病：药物和酒精成瘾。
在一篇最近发表在《神经科学杂志》（Journal ofNeuroscience）上的论文中，米歇尔.诺南（MicheleNoonan），美国得克萨斯大学（Universityof Texas）阿米莉亚.艾施（AmeliaEisch）实验室的一名神经科学专业研究生，表明神经形成或者新神经元产生的不足，在成年白鼠中竟然能够造成毒品成瘾。他们的研究团队通过定向辐射阻止了白鼠大脑海马——储存记忆的脑区——中的神经形成，然后测试白鼠对可卡因成瘾的程度。他们发现当被辐射影响的海马区产生的神经元越少时，白鼠就越容易对可卡因成瘾，同时毒瘾复发的可能性也越大。对于为什么有些人在成瘾方面可能比其他人更脆弱，这是迄今为止最强的证据，解释了其真正的生物学原因；同时关于这些小小的新生神经元可能在大脑中扮演的角色，这项研究结果也为我们提供了更好的理解。
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人类大脑海马示意图/图片由译者选自网络
目前神经科学中关于成瘾的研究主要集中于大脑奖赏中心（大脑前扣带回）的作用，同时对海马作用的关注度也在不断上升。根据海马中新神经元的产生这一最新发现，最近的研究已经试图去理解**大脑中的神经形成如何参入到成瘾中。多项研究已经显示海马中的神经形成与成瘾之间有很多十分诱人的联系。药物滥用，比如可卡因滥用，能够调节**大脑中的神经形成。充实的环境，抗抑郁药物和身体锻炼——所有这些都被认为能够增加大脑的神经形成——同样也与服用毒品和毒瘾复发几率的下降有关。压力和精神分裂症——被认为能够减少大脑中的神经形成——与服用毒品和毒瘾复发几率的上升有关。但是目前为止，**大脑中的神经形成和成瘾之间的因果关系还不清楚。
不过，已经有一些线索了。大部分关于大脑神经形成与疾病之间关系的研究（和争论）都集中在情绪障碍比如抑郁症中的新生神经元功能上。这是一个研究很丰富同时也富有争议的领域，争论主要集中在一方认为研究报告的结论相矛盾，另一方认为已经看到了即将治愈抑郁症的成功征兆。一些最具说服力的研究已经显示压力、大脑中的神经形成与抑郁症这三者之间存在联系：压力能够减少大脑中的神经形成，而抗抑郁药物能够增加神经形成。这些研究已经建立了一种扣人心弦、同时仍然存在争议的“抑郁症的大脑神经形成假设”。海马中这些数量相对较少的新生神经元能够起到这么大的作用吗？
众所周知，测试新生神经元的功能是一个巨大的挑战，因为在不扰动已存在的海马网络的情况下操纵新生神经元是很困难的。诺南等人通过选择性地用辐射照射白鼠大脑的海马克服了这个问题，在不影响成年神经元或者整体海马网络的结构和功能的前提下，仅仅抑制了海马区的神经形成。大脑海马区神经形成减少的白鼠比控制组的白鼠更容易对可卡因成瘾：与控制组白鼠相比，它们在笼子里更经常也更频繁地按下杠杆索要可卡因，对实验组的单只白鼠而言更多次地按下杠杆的愿望也更强烈。在它们成瘾后，这些白鼠经历了为期一个月的强制戒毒阶段，然后对它们的毒品寻求行为进行评估。他们发现大脑神经形成减少的白鼠毒瘾复发的可能性几乎是控制组白鼠的两倍，这显示学习、记忆与成瘾三者之间存在着令人很感兴趣的联系。
白鼠实验示意图/图片由译者选自网络
成瘾被追踪到一个控制学习、记忆和奖赏的大脑脑区并不奇怪。这肯定是一个丰富又复杂的脑区，尤其情绪记忆显著地集中在海马区的一个特定区域，即腹侧海马区。这些新生神经元数量少而起着重要作用的原因，是因为与成年神经元相比它们具有一种单独的功能吗？它们能够将记忆当作奖赏去塑造吗？
研究显示压力是成瘾的一个风险因素；也许是压力造成的不舒服感诱发了毒品吸食行为。但是有意思的是，在这项研究中白鼠没有出现压力上升的反应，或者任何其他与情绪障碍比如抑郁症或者焦虑症相关的迹象。论文作者得出结论称，在大脑神经形成与成瘾之间存在直接的联系，而且无需压力的参入；同时大脑神经形成的数量能够成为一个临界点，数量少于这个临界点就会增加在成瘾方面的脆弱性。
关于成瘾与海马的关系，基于他们的研究结果以及其他研究的证据，论文作者对成瘾提出了一种很有趣的解释：海马中的新生神经元抑制了多巴胺的释放，多巴胺是一种主要的作为奖赏信号的化学递质。所以受辐射影响的白鼠新生的神经元较少，当施用可卡因时就释放了更多的多巴胺。在奖赏信号较多时，它们就更可能成瘾；同时形成了一种夸大的记忆，即奖赏与吸食可卡因相关。所以，在缺乏抑制多巴胺的新生神经元时，形成了对奖赏与奖赏记忆的过分夸大的感觉，进而加大了毒瘾复发的风险。最终这项研究指出新生神经元在海马中扮演着一种全新的、非常有趣的角色，为未来的成瘾研究指明了方向。
同时这也产生了一种诱人的前景：总有一天，当我们能够检测这些新神经元的产生时，像吉姆这样容易成瘾的“瘾君子”，不管第一次吸食可卡因时是否安全，他可能都不会想要吸食更多。他将清楚地了解大脑神经形成信号的水平：这里面藏着灾难。
关于作者：
克里斯蒂娜.雷姆是哈佛大学医学院的一位神经科学家，她在戴纳-法伯癌症研究所（Dana-FarberCancer Institute）研究大脑神经形成和干细胞生物学。
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