吃饭or交配，大脑是如何做出关键决策？果蝇竟也懂“饱暖思淫欲”！

来自英国伯明翰大学的研究人员研究了果蝇面临冲突时的行为抉择，在食物和性都被剥夺之后，个体可能会优先考虑食物而不是性。

发表在《当代生物学》(Current Biology)上的一项新研究精确地指出，当果蝇面临进食或交配的关键选择时，它们大脑中会触发精确的神经元脉冲。

果蝇通常被用于神经科学研究，这些研究可以帮助我们了解更复杂的大脑是如何运作的。这是因为果蝇表现出诸如记忆和学习等复杂的行为，但这些行为是由相对简单的大脑控制的，只有大约10万个神经元。相比之下，人类大脑大约有860亿神经元。

伯明翰大学的研究小组负责人卡罗莱娜·雷扎瓦尔博士解释说:“我们经常暴露在矛盾的环境中，我们必须优先考虑一个目标。对于自然界的动物来说，这可能意味着必须在进食、交配或争夺资源之间做出选择。动物怎么知道该做什么？果蝇是一个很好的实验系统，它可以帮助我们了解大脑是如何做出重要的行为决定的。我们可以以极高的分辨率识别指导行为的神经元素，并破译其潜在机制。”

这项研究的主要贡献者之一雪莉·谢里亚姆昆内尔补充说:“研究人员在实验室获得的知识可能揭示了决策的基本机制，这可能是许多物种共同的，但在哺乳动物的实验系统中很难研究。”

在这项研究中，雄性果蝇既远离食物也远离雌性，然后让它们在两者中选择。研究小组发现，饥饿果蝇的交配行为总是被饥饿所取代，大约在饥饿15小时后才出现行为临界点。一旦喂食完毕，研究人员发现雄性果蝇会将注意力转移到求偶上——有时只需要几秒钟。难道果蝇也懂古人所说的“饱暖思淫欲”？

然后，研究小组使用基因工具用荧光标记标记大脑中的神经元。他们进一步打开或关闭少量神经元，并测试对行为的影响。利用这些工具，他们询问当存在相互冲突的选项时，苍蝇的大脑如何做出反应，以及它如何在这些选项中做出选择。

在与牛津大学Scott Waddell教授的实验室合作中，研究人员使用了一种叫做双光子钙成像的技术来监测活苍蝇大脑中的神经元。这使他们能够在果蝇决定优先做什么的时候，精确地找出它们大脑中激活的神经元。

瑞扎瓦尔博士解释说:“告诉果蝇去吃东西或去交配的神经元本质上是在相互竞争。”“如果对食物的需求是最迫切的，进食神经元就会接管，如果饥饿的威胁较低，那么繁殖的冲动就会胜出。”

研究人员还发现，行为选择并不是绝对固定的，而且会受到环境的影响。例如，尽管在果蝇能量低的时候，进食被优先考虑，但这一决定也可能受到食物质量的影响，果蝇会拒绝糟糕的食物，选择交配，即使在饥饿的时候。

萨洛尼•罗斯和博士生的主要贡献者之一研究补充说:“我们仍然有那么多从果蝇学习,例如当其他威胁都介绍了动态决定是否饲料或逃避捕食者,或将会发生什么如果雌性果蝇面对类似的选择?所有这些见解都帮助我们在大脑中构建了一幅复杂决策的图像。”

通过了解一般的大脑机制，研究人员最终将能够更好地理解更复杂的大脑是如何工作的，以及当它们在成瘾、帕金森氏症或阿尔茨海默病等条件下出错时，会发生什么，而这些情况会影响大脑的决策过程。

前瞻经济学人APP资讯组

本文来源前瞻网，转载请注明来源。本文内容仅代表作者个人观点，本站只提供参考并不构成任何投资及应用建议。（若存在内容、版权或其它问题，请联系：service@qianzhan.com）