人类和动物在与同龄人互动时可以表现出各种各样的行为。这些包括亲社会行为，旨在支持或帮助他人的自愿行为，以及自私或机会主义行为，这些行为优先考虑自己的需求或愿望。
过去的几项神经科学研究已经研究了与社会联系有关的神经过程，特别是在与结合或亲密关系相关的大脑区域和神经递质方面。然而，到目前为止，关于自私或利他行为背后的大脑机制知之甚少。
意大利理工学院 (IIT) 和米兰大学的研究人员最近进行了一项研究，旨在填补文献中的这一空白，通过检查小鼠大脑中神经元在从事亲社会或自私行为时的激活和放电。 .
他们的论文发表在Nature Neuroscience上，确定了前额叶皮层和杏仁核神经元之间的一系列亲社会或自私行为特定的相互联系，这两个大脑区域分别与复杂的行为计划和情绪调节相关。
“在过去的几年里，甚至在大流行之前，我就感到集体意识的丧失，这导致了以自我为中心的担忧和对他人的漠视，”进行这项研究的研究人员之一 Diego Scheggia 告诉医疗速递。“当然，最近的身体距离和隔离政策进一步扰乱了我们的日常社交互动，导致社会孤立感增加。我最近研究的目标是了解利他主义和自利的社会因素和神经生物学决定因素。”
为了研究支持利他和自私行为的神经机制，Scheggia 和他的同事首先设计了一项新的实验任务，以鼓励动物出现这些不同类型的行为。这项社会决策任务为动物提供了两个简单的选择：是否与同龄人分享奖励。然后研究人员利用这项任务对几只成年小鼠进行了实验。
“我们使用的任务是以人类博弈论范式为模型的，被称为‘独裁者博弈’，其中‘独裁者’决定是否与特定个体分享奖励，”Scheggia 解释说。“在这项任务中，我们测量了杏仁核基底外侧核的神经活动，显示出亲社会和自私受试者之间的重大差异。”
基底外侧杏仁核的放大图。红色的神经元在行为任务“独裁者游戏”中被激活。图片来源：Scheggia 等人。
从本质上讲，Scheggia 和他的同事发现，老鼠与其他老鼠分享食物奖励的决定取决于几个因素。这些因素包括老鼠对同龄人的熟悉程度、他们的性别、以前的社会接触、饥饿程度、等级地位和他们的情绪协调。
随后，研究人员使用化学遗传学技术，这种技术需要使用合成药物来操纵特定的大脑通路，以使某些神经元的活动保持沉默。这使他们能够确定沉默特定神经元是否会自动导致更多的亲社会或自私行为。
“我们观察到，使与基底外侧杏仁核相连的前额叶皮层中的神经元沉默会调节由自身利益引导的选择，”Scheggia 说。
这组研究人员收集的结果强调了基底外侧杏仁核(BLA) 中神经元在促进亲社会决策中的作用。具体来说，他们认为投射在前额叶皮层前边缘 (PL) 部分的 BLA 神经元介导了小鼠对利他选择的偏好的发展。相比之下，对自私行为的偏好似乎是由 PL 前额叶皮层中的神经元投射到 BLA 大脑区域来介导的。
将来，这项研究的结果可能会为有关杏仁核和前额叶皮层神经元之间相互作用对动物行为性质的影响的有趣新发现铺平道路。Scheggia 及其同事的工作还概述了一种可能的利他和自私选择的神经生物学模型，这有助于更好地理解与某些精神疾病相关的社会决策问题。
“由于大流行，更多的自私和反社会行为有所增加，因此有可能在未来几年内成倍增加精神病诊断，”Scheggia 补充说。“揭示社会决策背后的大脑机制的性质可能是提出新的治疗方法的关键一步，这些方法可以治疗在几种精神疾病和神经退行性疾病中发生的社会功能障碍和反社会行为。基于我们最近的研究结果，我们现在正在探索以前的经历和情感记忆对亲社会和自私选择的作用。”