章儀
“一樣溫柔的眼眸,一樣熟悉的臉龐,仿佛你回到身邊,似曾相識。”這句歌詞來自張學友的老歌《似曾相識》。如同歌曲中唱的一樣,在生活中我們常常會經歷一種似曾相識的感覺:我們遇到某個陌生人卻感到從前在哪兒見過;到了某一處陌生的地方感覺自己從前來過;或者在某一個瞬間覺得此刻的場景仿佛以前經歷過一般。與之相反,有時候我們會對當前環境有一種強烈的新奇和陌生的感覺,盡管我們之前可能已經有過相同或者類似的經歷。
這兩種神奇的感覺在正常人群和精神疾病的患者群體中都時有發生,尤其是在顳葉癲癇病人中更容易出現。與“似曾相識”有所不同的是,“前所未見”的陌生感更容易出現在神經疾病患者身上。
這意味著大腦中存在兩條不同的通路分別用來編碼這兩種感覺。“似曾相識”被普遍認為是由于大腦內側顳葉簡短的異常活動所形成的記憶錯覺。那么,與之完全相反的“前所未見”的陌生感又是什么原因所造成的呢?它與“似曾相識”又在大腦通路上有哪些不同呢?
幾乎所有的哺乳類動物總是更偏向于探究陌生新異的事物環境而不是相對熟悉的。馬薩諸塞醫學院的莫拉斯教授進行了一系列實驗探究,試圖區分出大腦對于新與舊、熟悉與陌生的不同反應。
和多巴胺相關的不僅只有愛情
大腦中的VTA(中腦腹側被蓋區)存在著大量的投射到NAC(伏隔核)的多巴胺能神經元。這一類的多巴胺能神經元被認為和獎懲、成癮等機制有關。當大腦中該類神經元大量釋放多巴胺時我們會感受到愉悅。所以,當人處于一段愛情當中,多巴胺這種“愛情遞質”的濃度就會有顯著的升高。
然而,VTA所負責的可不僅僅只是“愛情那點事”,中腦的VTA腦區還和新異事物的編碼有關,但是新異事物是如何轉換為熟悉事物的,目前尚不清楚。
莫拉斯教授從一個斑馬魚實驗中得到提示,認為IPN(腳間核)和mHB(內側韁核)兩個腦區之間的環路作用可能和生成熟悉事物信號有關(如圖A)。
熟悉程度的量尺——IPN腦區
莫拉斯教授針對不同腦區進行了一系列的實驗,他們發現在小鼠探究事物的過程中,隨著小鼠對事物不斷熟悉,小鼠IPN腦區的活動也遠遠高于最開始小鼠還對事物陌生的時期。并且IPN腦區的活動強度會隨著熟悉度的增加而增加,大約在熟悉事物15天左右的時候達到頂峰。這意味著IPN腦區負責讓我們知道自己對哪些事物是熟悉的,到底有多熟悉。
有趣的是,IPN腦區中含有的抑制性神經元,該類神經元會釋放一種抑制性神經遞質,會抑制下游神經元的活動。所以在IPN涉及到的熟悉事物信號生成的過程中,還有大量的抑制性神經元參與其中。IPN的抑制性神經元在探究新異事物的過程中起到了一個及時剎車的作用。當我們對一件事物已經足夠熟悉的時候,大腦IPN的抑制性神經元會抑制其興奮性,并傳達給我們一個信息,你對這個事物已經很熟悉了,不需要再繼續探索。
IPN的抑制性中間神經元在探索熟悉的事物時,起到了一個制動的作用,使得個體會更偏好探索新奇事物。作者還認為VTA對IPN的信號傳輸和mHB對IPN的信號傳輸分別代表了新異信號和熟悉新號加工的兩條通路(如圖B)。VTA對IPN的信號傳輸會讓個體去探索認識新奇陌生的環境,當IPN活動強度達到一定程度,mHB會告訴IPN“這件事物你已經熟悉了,可以停止活動了”,應該去探索其他的新事物了。
人們很容易認為:新奇只是簡單的、缺乏記憶的熟悉感。但是,時至今日,科研工作者們卻有了截然不同的解釋。現在已經有大量的研究及證據證明,新異信息的處理和熟悉信息的處理,在前額葉的記憶系統中的功能性是分離開的。如果能很好地理解中腦環路和前腦環路相互之間是如何相互作用的,對于探究“似曾相識”和“全然不識”之間的不同有很大的幫助。
在未來的工作當中,科學家希望能夠通過闡明大腦對新異和熟悉事物的處理過程的異常調節,從而闡明一些神經性疾病的神經基礎。比如,人格解體的患者會對現實生活產生一種不真實的疏遠感,對周圍一切熟悉的事物有著虛假和遙遠的感覺,喪失了生活的真實感。這也許正是由于大腦在“陌生-熟悉”的編碼過程中的異常,導致這種處于熟悉環境中的現實感喪失,相信未來的研究和實驗將會給出更確定的答案。
【責任編輯】張小萌