80、多巴胺与行为选择：从学习到成瘾的神经机制

多巴胺与行为选择：从学习到成瘾的神经机制

1. 多巴胺释放的测量与特点

多巴胺水平的变化对我们的行为和决策有着深远的影响。之前我们探讨了多巴胺水平相对缓慢和渐进变化的影响，现在我们来研究纹状体多巴胺快速增加的影响，这种快速增加通常是由黑质致密部（SNc）/腹侧被盖区（VTA）神经元的快速动作电位爆发引起的。

1.1 多巴胺释放的测量方法

• 微透析技术 ：自20世纪80年代末以来，人们就知道纹状体多巴胺水平会因奖励刺激（如美味的食物或可交配的伴侣）而暂时升高。最初是通过将微透析探针植入大鼠纹状体，然后测量这些探针采集的细胞外液中的多巴胺浓度来发现这一现象的。然而，微透析技术的时间分辨率为几分钟，无法检测到单个多巴胺爆发。
• 快速扫描循环伏安法 ：这是一种更适合测量阶段性多巴胺释放的技术。它使用碳纤维微电极，在实验者测量通过电极的电流时，电极的电压会快速循环变化。在特定电压下，多巴胺会被氧化，产生一个与局部多巴胺浓度成正比的小电流。该技术的时间分辨率约为100毫秒，能够检测到多巴胺的短暂升高。多项使用该技术的研究证实，当生物体获得奖励时，纹状体中常常会阶段性地释放多巴胺。

1.2 多巴胺释放与奖励的关系

阶段性多巴胺爆发并不总是在奖励之后出现，有时会先于奖励。例如，在一项实验中，大鼠在视听刺激（CS1）开始几秒后会反复获得食物奖励。通过植入的伏安法电极监测纹状体多巴胺水平，发现经过训练后，阶段性多巴胺信号不再对奖励做出反应，而是对预测奖励的刺激做出反应。这表明，阶段性多巴胺爆发本身并不直接表示奖励，在训练有素的动物