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    強(qiáng)化學(xué)習(xí)，又稱為再勵(lì)學(xué)習(xí)，其原理是動(dòng)物學(xué)習(xí)了某種行為得到獎(jiǎng)勵(lì)導(dǎo)致出現(xiàn)該行為的趨勢(shì)加強(qiáng)。之前的研究表明，當(dāng)動(dòng)物獲得意想不到的獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，多巴胺神經(jīng)元興奮性增強(qiáng)。因此，研究人員認(rèn)為這些多巴胺信號(hào)在強(qiáng)化學(xué)習(xí)方面發(fā)揮著重要的作用。

    你有否想過，人為什么會(huì)有思想，會(huì)有感覺，會(huì)對(duì)一些事物熱烈追求，這可能都只不過是來自我們大腦內(nèi)一些微小物質(zhì)的化學(xué)作用而已。麻省理工學(xué)院的一項(xiàng)新研究 表明，神經(jīng)遞質(zhì)多巴胺就發(fā)揮著這樣的作用，它是一種代表獲得獎(jiǎng)勵(lì)的信號(hào)。從另外一個(gè)角度來說，也許正在因?yàn)槎喟桶匪竭^低，缺乏動(dòng)力，帕金森病人才難以完 成大腦的指令。

    在現(xiàn)實(shí)生活中，并不是所有的獎(jiǎng)勵(lì)都能立即兌現(xiàn)：為了生存，自然界的動(dòng)物必須有一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)，保持積極性，花費(fèi)大量的時(shí)間和精力才可能尋找到食物。人也如此，要想到達(dá)一個(gè)目的地，必須要有堅(jiān)持的動(dòng)力。

    麻省理工學(xué)院麥戈文腦科學(xué)研究所（McGovern Institute for Brain Research）研究員 Ann Graybiel 教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組決定研究強(qiáng)化學(xué)習(xí)是如何影響多巴胺水平變化的。每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，研究人員將老鼠置于水迷宮中，并播放一個(gè)指示其在路口左轉(zhuǎn)或者右轉(zhuǎn)的提示音，當(dāng)老鼠到達(dá)目的地時(shí)給予巧克力牛奶作為獎(jiǎng)勵(lì)。為了測(cè)定大腦釋放多巴胺的量，而不只是簡(jiǎn)單測(cè)定多巴胺神經(jīng)元的活性，麻省理工和華盛頓大學(xué)的研究人員將微型碳纖維電極植入小鼠體內(nèi)，利用快速掃描循環(huán)伏安法（FSCV）進(jìn)行對(duì)多巴胺含量的持續(xù)性測(cè)定。FSCV 法測(cè)定老鼠經(jīng)過四個(gè)不同地點(diǎn)時(shí)，大腦中多巴胺的水平。每一個(gè)探針測(cè)定腦組織內(nèi)一個(gè)微小體積內(nèi)的胞外多巴胺濃度，其可能反應(yīng)數(shù)以千計(jì)的神經(jīng)末梢的活性。"

    研究人員驚奇地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)接近目的地時(shí)，老鼠體內(nèi)的多巴胺水平平穩(wěn)上升，這似乎在表明，它在期待著獎(jiǎng)勵(lì)。當(dāng)越接近目標(biāo)，多巴胺的含量越多。并且，多巴胺的水平高低與預(yù)期獎(jiǎng)勵(lì)的豐厚程度成正比。當(dāng)對(duì)老鼠進(jìn)行訓(xùn)練后，期待較多巧克力牛奶的老鼠，其多巴胺水平上升得更快。而在一些T型迷宮實(shí)驗(yàn)中，動(dòng)物需要多費(fèi)一些周折才能到達(dá)目的地獲得獎(jiǎng)勵(lì)。相應(yīng)地，其多巴胺的水平是呈斜坡狀逐漸增加的。

    Ann Graybiel 教授表示，正是由于帕金森病人的多巴胺水平過低，不能因大腦指令形成增加趨勢(shì)，導(dǎo)致患者精神萎靡。 "這意味著，多巴胺的水平可以幫助動(dòng)物在選擇途徑接近目標(biāo)上做出選擇，并且估計(jì)起點(diǎn)到終點(diǎn)的距離。"Salk 研究所計(jì)算神經(jīng)科學(xué)家 Terrence Sejnowsk 說。