報酬：コメント–このグループには、欲求と好みの神経基盤を調べる多くの研究とレビューがあります。 現在の理論は、ドーパミンメカニズムが好みであり、オピオイドメカニズムが望んでいることを示唆しています。 中毒は、否定的な結果に直面しているにもかかわらず、あなたが使い続けるほど多くを望んでいます。
本格調査：報酬の構成要素の分析：「好き」、「欲しい」、および学習
Ｃｕｒｒ Ｏｐｉｎ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ。 2009 2月。 9（1）：65 - 73。
2009を1月にオンラインで公開。 doi：21 / j.coph.10.1016。
Kent C Berridge、Terry E Robinson、そしてJ Wayne Aldridge
住所ミシガン大学、アナーバー、48109-1043、米国、心理学科
対応する著者：Berridge、Kent C（電子メール： [メール保護])
抽象
近年では、報酬の心理的要素とその根底にある神経メカニズムを描写することで著しい進歩が見られました。 ここで我々は手短に報酬の3つの解離可能な心理的要素に関する発見を強調する： '好き「（快楽への影響）」欲しい'（インセンティブの顕著性）、および 学習 （予測的な関連付けと認識） 報酬の構成要素とその神経生物学的物質についての理解を深めることは、鬱病から摂食障害、薬物中毒、および関連する報酬の追求に至るまでの、気分および動機の障害に対する改善された治療法を考案するのに役立つかもしれない。
概要
好み
ほとんどの人にとって、「報酬」は喜びの意識的な経験を生み出すので望ましいものです。したがって、この用語は主観的な喜びを生み出す心理的および神経生物学的な出来事を指すのに使われるかもしれません。 しかし、主観的な喜びは報酬の一要素に過ぎず、意識的に意識していなくても報酬が行動に影響を与える可能性があることを証拠は示唆しています。 実際、内観は実際には報酬がどの程度好まれるかについて混乱を招くことがありますが、即時の反応はより正確な場合があります。1].
極端な場合、快楽刺激に対する無意識または暗黙の「好み」の反応でさえも、意識や喜びの感覚なしに行動または生理学で測定できます（例えば、幸せな表情や非常に少量の静脈内コカインのサブリミナルな短い表示の後）。2,3]。 したがって、おそらく驚くべきことではあるが、報酬に対する「好み」の反応の客観的尺度は、主観的な報告よりも快楽システムへの直接的なアクセスを提供することがある。
情動神経科学の主な目的は、主観的なものか客観的なものかにかかわらず、どの脳基質が喜びを引き起こすかを特定することです。 神経画像および神経記録研究は、甘味から静脈内コカイン、金銭または微笑み面までの報酬が、眼窩前頭皮質、前帯状回および島を含む多くの脳構造、ならびに側坐核、腹側淡蒼球、腹側腹部構造を活性化することを見出した。 tegmentum、および中辺縁系ドーパミン投射、扁桃体など。4•,5,6,7••,8,9•,10•,11–13].
しかし、これらの脳システムのどれが実際に報酬の喜びを引き起こしますか？ そして、どの活性化が単に相関しているのか（たとえば、ネットワークの活性化が広がるため）または喜びの結果（代わりに、報酬に関連する他の認知、動機付け、運動などの機能を仲介する） 私たちと他の人々は、快楽の影響を増幅する脳の操作を特定することにより、動物実験で喜びの因果関係を探しました[6,14••,15,16,17•,18–22].
報酬の快楽への影響の原因となる神経系を研究するために、私たちと他の人は、甘味の報酬に対する客観的な「好きな」反応、例えばオランウータン、チンパンジー、サルなどの同種の顔面反応を利用しました。ラットとマウス4•,18,23,24]。 お菓子はこれらすべての中で肯定的な表情の「好み」の表現を引き出す（唇舐め、リズミカルな舌の突き出しなど）が、苦い味の代わりに否定的な「嫌いな」表現（ギャップなど）を引き出す。 図1; 補足映画1） 味に対するこのような「嗜好」 - 「嫌い」反応は、前脳や脳幹における快楽への影響についての脳系の階層によって制御され、空腹感／満腹感および学習した味の好みまたは嫌悪感などの快感を変える多くの要因によって影響される。
ラットの甘味に対する「嗜好」反応を強化するための神経化学システムは、これまでのところ、ほんの数個の神経化学システムしか見つかっていません。 オピオイド、エンドカンナビノイド、およびGABA-ベンゾジアゼピン神経伝達物質系は、楽しい反応を生み出すために重要です。14••,15,16,17•,25,26]、特に辺縁構造の特定の部位で図1 & 図2）[15,16,17•,21,27]。 私たちはこれらのサイトを「快楽ホットスポット」と呼んでいます。なぜなら、それらは「好みの」反応、そして推論によって喜びの増加を生み出すことができるからです。 感覚的快楽のオピオイド増強のための1つの快楽のホットスポットは、その内側の殻の背側四分円内の側坐核にあり、体積は約1立方ミリメートルです。14••,15,28].
つまり、ホットスポットは内側の殻の体積の30％にすぎず、側坐核全体の10％未満です。 その快楽的なホットスポット内で、ミューオピオイドアゴニストであるDAMGOのマイクロインジェクションにより、ショ糖の味によって誘発される「好む」反応の数がXNUMX倍またはXNUMX倍になります。14••,28]。 もう1つの快楽のホットスポットが腹側淡蒼球の後ろ半分に見られ、ここでもDAMGOは甘さに対する「好み」の反応を強く高めます。17•,21,28]。 両方のホットスポットで、同じマイクロインジェクションはまた、食行動と食物摂取を刺激するという意味で食物に対する「欲求」を2倍にします。
それらのホットスポットの外側では、同じ構造であっても、オピオイド刺激は非常に異なる効果を生み出します。 たとえば、NAcでは、他のほぼすべての場所で、DAMGOマイクロインジェクションはホットスポットの場合と同じくらい食品の「欲しい」を刺激しますが、「嗜好」を強化することはしません。それでも食物摂取を刺激する。 図2） したがって、NAc内側シェルのホットスポット内またはホットスポット外でのミューオピオイド活性の効果の比較は、「好み」に関与するオピオイド部位が、「欲しい」に影響する部位から解剖学的に解離可能であることを示している[14••,16].
内在性カンナビノイドは、ミューオピオイド部位と重なるNAcホットスポットの「好みの」反応を促進します。16,27]。 内部カンナビノイドホットスポットへのアナンダミドの微量注入は、おそらくそこでCB1受容体を刺激することによって作用し、スクロース味に対する「嗜好」反応のレベルを2倍以上にする（そして食物摂取を2倍以上にする）。 この快楽な内在性カンナビノイド基質は、肥満または中毒のための潜在的な治療として使用されたときの内在性カンナビノイド拮抗薬の投薬効果に関連しているかもしれません。16,29,30].
腹側淡蒼球は側坐核の排出の主な標的であり、その後部半分には2番目のオピオイドホットスポットが含まれています。17•,21]。 淡蒼球のホットスポットでは、DAMGOのマイクロインジェクションは、スクロースの場合は「好み」であり、食物の場合は「欲しい」場合がある（摂取量として測定）。 対照的に、ホットスポットの前にDAMGOをマイクロインジェクションすると、「好み」と「欲しい」が抑制されます。 全く独立して、 '欲しい'はGABAの封鎖によって腹側淡蒼球のすべての場所で別々に刺激されるA ビククリンマイクロインジェクションによる受容体17•,31].
「好き」と「欲しい」における腹側淡蒼球の役割は、報酬によって誘発される神経活性化の研究にとって特に興味深いものです。 ヒトでは、コカイン、性別、食物、または金の報酬はすべて、ラットの快楽ホットスポットに対応する後部小区域を含む腹側淡蒼球を活性化させます。9•,10•,11,21]。 ラットの後腹側淡蒼球のニューロンがどのようにして快楽信号をコードするかについてのより詳細な電気生理学的研究において、我々はホットスポットニューロンが不快な塩味（海水濃度の3倍）よりもスクロースの甘味に対してより激しく発火することを見出した。7••]。 ただし、それ自体では、ショ糖と塩の間の誘発された発火の違いは、ニューロンが刺激の基本的な感覚機能（甘い対塩味）だけでなく、相対的な快楽的影響（「好む」対「嫌う」）をエンコードしていることを証明しません）。
ただし、生理食塩の食欲を誘発することによってNaCl味の快適さを選択的に操作すると、神経活動がこれらの刺激の相対的快楽値の変化を追跡することもわかりました。 ラットがナトリウム欠乏状態になったとき（ミネラルコルチコイドホルモンと利尿薬の投与により）、強い塩味はショ糖と同じくらい行動的に「好き」になり、腹側淡蒼球のニューロンはショ糖よりも塩分と同じくらい激しく発火し始めました[7••】（図3） そのような観察は、確かに、これらの腹側淡蒼球ニューロンの発火パターンが、単純な感覚的特徴よりもむしろ快い感覚に対する快楽的な「好み」をコード化していることを示していると考えています。21,32].
脳を横切って分布する快楽ホットスポットは、一緒に取引される群島の複数の島のように、複数の前脳と脳幹を組み合わせる統合階層回路に機能的に一緒にリンクされるかもしれません[21,24,27]。 腹側前脳の辺縁構造の比較的高レベルでは、側坐核と腹側淡蒼球のホットスポットによる「嗜好」の強化は、両方のホットスポットによる満場一致の「投票」を必要とする単一の協力的な階層として機能する可能性がある。28]。 例えば、あるホットスポットのオピオイド刺激による快楽的な増幅は、他のホットスポットでのオピオイド受容体遮断によって妨害される可能性があるが、NAcホットスポットによる「欲しい」増幅はより強く、VPホットスポット遮断後も持続した。28].
オピオイドとベンゾジアゼピンの操作（おそらく脳幹橋の上腕傍核が関与している）の後に、「好み」の根底にある同様の相互作用が見られました[27]。 ベンゾジアゼピン投与によって引き起こされる「嗜好」の増強は、ナロキソン投与によって妨げられるため、内因性オピオイドの絶対的な動員を必要とするようです。33]。 したがって、単一の快楽回路は、複数の神経解剖学的および神経化学的メカニズムを組み合わせて「好みの」反応および喜びを増強することができる。
「欲しい」
通常、脳は「欲しい」という報酬を「好き」です。 しかし時々それはそれらを単に「欲しい」かもしれません。 研究は「好き」と「欲しい」の報酬が心理学的にも神経生物学的にも解離可能であることを証明した。 「欲しい」とは、 インセンティブこれは、報酬へのアプローチと報酬の消費を促進し、明確な心理的および神経生物学的特徴を持つ、ある種のインセンティブ動機です。 例えば、インセンティブの顕著性は、宣言的な目標や将来の結果への明白な期待を含み、大部分が皮質回路によって仲介されるという、一般的な言葉の「欲望」によって意味される欲求のより認知的な形とは区別できる。34–37].
比較すると、インセンティブ顕著性は、中脳辺縁系ドーパミン予測を含む、皮質下で重み付けされた神経システムによって媒介され、精巧な認知的期待を必要とせず、報酬関連の刺激により直接焦点を当てています[34,35,38]。 インセンティブ感作を含む中毒のような場合、インセンティブの顕著性とより認知的欲求との間の違いは時々理性的な「欲しい」と呼ぶことができるものにつながることができます。インセンティブ性39•,40•,41].
「欲しい」は、先天的なインセンティブ刺激（無条件刺激、UCS）、または元々中立であったが今や報酬UCSの利用可能性を予測する学習刺激（パブロフの条件付き刺激、CS）に適用することができます。38,40•]。 すなわち、CSがパブロフ刺激 - 刺激連想を介した先天的または「自然な」報酬の受け取りと組み合わされると（CS学習）、CSはインセンティブ動機付け特性を獲得する。 「欲しい」、CSを魅力的にする、そして動機付けられた行動を報酬に向けて活性化し誘導する瞬間にそれらの関連付けを利用する辺縁のメカニズムによって、インセンティブの顕著性はそれらのCSに帰せられるようになる。35].
CSがインセンティブ的な顕著性に起因するとされる場合、それは典型的には明確で測定可能な「欲しい」特性を獲得する[35,42これは、CSが物理的に再発見されたときに引き起こされる可能性があります（ただし、特に人間の場合は、報酬キューの鮮明な画像で十分な場合もあります）。 そのような報酬の手がかりによって引き起こされる「欲しい」特性には、次のものがあります。
- 合図による米国の「欲しい」機能。 報酬を求めてCSと遭遇すると、おそらくそれに関連するUCSを「欲しい」ことも引き起こします。これはおそらく、欠席した報酬の連想的にリンクされた表現へのインセンティブの顕著性の移転によってです。34,47,48]。 動物実験室試験では、これは欠席報酬に対する作業の合図誘発増加の相乗的ピークとして明らかである（ほとんどの場合、特に絶滅条件下で実施されるPITまたはPavlovian-Instrumental Transferと呼ばれる試験で評価される。 図4） キュー誘発型の「欲求」は関連する報酬に非常に特有であるか、または他の報酬にも「欲しい」に拍車をかけるためのより一般的な方法でこぼれることがあります（感化中毒またはドーパミン調節異常患者が強迫賭博を示す場合、性的）強迫的な服薬行動に加えて、行動など）[49,50]。 したがって、インセンティブ刺激に遭遇すると、報酬を探す動機が動的に高まり、求められる勢いが高まる可能性があります。これは、キューが中毒の再発を引き起こす場合に特に重要な現象です。
手がかりの「欲しい」のNAcアンフェタミン増幅。 スクロース報酬に対する「欲しい」の一時的なピークは、パブロフ - 機器転送試験におけるパブロフスクロースキューのＸＮＵＭＸ − ｓの出現によって引き起こされる（ＣＳ ＋；右）。 ... - コンディショニング強化機能。 米国の報酬がなくても、個人がCS自体を手に入れるために努力するという意味で、インセンティブの顕著性はCSを魅力的で「欲しい」ものにします。 これはしばしば器械的条件付き強化と呼ばれます。 同様に、コカインやニコチンのような動物が米国の報酬のために働くときに得られるものにCSを加えることは、おそらくCSが追加の「欲しい」ターゲットを加えるために、彼らがどれほど熱心に働くかを増します。51]。 しかし、条件付き強化は「欲しい」よりも広いため、道具的なタスクを獲得するための追加の連想メカニズムが必要です。 また、代替的なSRメカニズムは、特定の状況下では、インセンティブを際立たせることなく、条件付き強化を仲介するかもしれません。 これは、動機付けの磁石と手がかりが誘発する「欲しい」特性を、過度のインセンティブな顕著性の識別に特に重要にします。
インセンティブ顕著性の拡張
- アクション顕著性？ 私たちが「欲しい」という心理的な特徴を去る前に、ある行動的なことを推測したくなります。 行動や運動プログラム 外的刺激の表現ではなく、内的運動の脳の表現に適用されるインセンティブの顕著性という形で、インセンティブ刺激とほとんど同じように「欲しい」になるかもしれません。 私たちはこの考えを「行動の際立った」または「欲しい」と呼びます。 私たちが提案する行動の際立ったものは刺激インセンティブの際立ったものと同等の運動であり、そして重なり合う脳系（例えば腹側中脳辺縁系のものと重なる背側黒質線条体ドーパミン系）によって媒介される。 新線条体内の運動機能と動機機能の混在（運動に関与することも知られている構造）を含む、おそらく行動を促す行動の発生は、大脳基底核機能についてのいくつかの新たな考え方と一致しているようです。52,53,54•,55].
- 欲望は恐怖と関係があります？ 最後に、我々は、インセンティブ的な顕著性が恐ろしい顕著性と中皮質コルチコニック機構におけるおそらく驚くべき基盤を共有するかもしれないことに注意する。56,57•,58,59]。 例えば、側坐核回路におけるドーパミンとグルタミン酸の相互作用は欲求を生み出すだけでなく、解剖学的に感情キーボードとして組織された恐怖も生み出します。そこでは、順次ローカライズされたキーの破壊は食欲対恐怖行動の増分混合を生み出します。57•]。 さらに、側坐核のいくつかの局所的な「鍵」は、外部の感情的な雰囲気を心理的に変えることによって1つの動機を生み出すことから反対に動かすことができます（明るく明るくて騒々しいロック音楽でいっぱいのストレスの多い環境への変化）。56].
このような最近の調査結果は、上記の「好み」または「望み」の機能の神経化学的特化または解剖学的位置付けが、「XNUMXつの基質= XNUMXつの機能」である永続的な専用の「ラベル付きライン」メカニズムを必ずしも反映していない可能性があることを示しています。 むしろ、それらは、特定の神経生物学的基質の特殊な感情的機能（例：快楽的ホットスポット）または動機-価値バイアス（例：欲望恐怖キーボード）を反映している可能性があります。 それらの基質のいくつかは、他の同時要因に応じて、複数の機能モードが可能であり、その結果、欲望と恐怖の反対の発生関数を切り替えることができます。
「欲しい」のための神経生物学的基質
「欲しい」から「好き」という神経生物学とは対照的に、「欲しい」のための脳基質は、「好き」のための基質よりもより広く分布し、より活性化されやすいことに注意してください。38,53,60,61•,62–65]。 神経化学的な「欲しい」メカニズムは、神経化学領域と神経解剖学的領域の両方でより多く、多様であり、それはおそらく同じ報酬を「好き」ではなく「報酬」を「欲しい」という現象の基礎となっています。 オピオイド系に加えて、ドーパミンおよびグルタミン酸コルチコリン酸および他の神経化学系とのドーパミンの相互作用は、「欲しい」という誘因を活性化する。 これらのシステムのいくつかの薬理学的操作は、「好み」を変えることなく「欲求」を容易に変えることができます。 例えば、内因性ドーパミン神経伝達の抑制は「欲しい」を減らすが、「好き」は減らすことはできない[38,64].
逆に、アンフェタミンまたは側坐核に直接投与またはマイクロインジェクションされた類似のカテコールアミン活性化薬によるドーパミン系の活性化、またはドーパミンの細胞外レベルを上げる遺伝的変異（中皮質辺縁系回路における、そして中毒性薬物の高用量の反復投与による中皮質辺縁系ドーパミン関連システムのほぼ永久的な感作による、シナプスにおけるドーパミン輸送体のノックダウン（図3–図5）[39•,40•,61•,66]。 我々は、感受性の高い個人では、虐待の薬物によるインセンティブの顕著性の神経感作が、同じ薬物が相応して「好き」であるかどうかにかかわらず、より多くの薬物を摂取したいという強迫的な「欲求」を生み出す可能性があると提案した。39•,40•,42】（図5).
「欲しい」からの学習の分析：報酬関連手がかりの予測的対インセンティブ的性質
報酬関連の手がかりが学習されると、それらの手がかりはそれらに関連する報酬を予測し、さらにその報酬を取得する動機付けの「欲しい」を引き起こします。 予測も「欲しい」も同じですか？ それとも、それらは異なるメカニズムを含んでいますか？ 私たちの見解は、「好き」と「欲しい」がそうであるのと同じように、学んだ予測とインセンティブの顕著性は別々に分析できるということです。37,38,39•,41,46,61•]。 心理的機能とその神経生物学的基盤の解析は、報酬学習と動機付けの実験モデルにとって重要であり、依存症を含む病理学にも影響を及ぼします。 我々は、報酬関連の手がかりの予測的および動機付け的動機付け特性が解離可能であることを示唆する、我々の実験室からの3行の証拠を簡単に説明する。
最初の例は、CSがアプローチを引き出すことができることを実証した実験から来ています。 多くの実験は、壁へのレバーの挿入のような合図または「サイン」（CS）が、食物のようなやりがいのある米国の提示と対になるとき、動物が合図に近づいて係合する傾向があることを立証しました。43,44•]。 動機づけから予測を区別するための鍵は、部分的には個人の条件付き反応（CR）の性質にあります。43].
一部のネズミは、プレゼンテーションのたびにレバーにますます迅速に近づき、嗅ぎ、かじる、さらには噛むことによってレバーを熱心にかみ合わせます—レバーを「食べ」ようとするようです（補足ムービー1）[45]。 コカインの報酬を予測する合図も同様にアプローチされ、興奮して嗅ぐ行動の独自のパターンと関わっています[44•これは、薬物に関連した合図が不適応になり、中毒者を引き付ける能力を説明するかもしれない。 ＣＳ自体に向けられたそのようなＣＲは「サイントラッキング」と呼ばれる。
しかしながら、全てのラットがサイン追跡ＣＲを発症するわけではない。 同じ実験的状況でさえ、何人かのラットは異なるCRを発症します - 彼らはレバー-CSが提示されたとき、レバーではなく「目標」（食物トレイ）に近づくことを学びます。 このCRは「ゴールトラッキング」と呼ばれます。 このように、経験を積むと、トラッカーはレバー-CSが提示されるたびにますます迅速に目標に近づくようになり、フードトレイに熱心に取り組んでいきます。43,44•,45]。 すべてのラットで、CS（レバー挿入）は同等の予測的意義を持ちます。これは、サイン追跡CRとゴール追跡CRの両方をトリガーします。
唯一の違いは、CRが向けられる場所です。 これは、サイントラッカーではレバーCSが魅力的であるため、インセンティブサリエンスが原因であることが示唆されています補強）[46]。 目標追跡者にとって、CSは食物を予測し、CRの開発につながりますが、CS自体はこれらの方法でインセンティブの際立ったものに起因するとは思われません（代わりに、目標は「欲しい」です）。43,46]。 そのような調査結果は、学習したCSの報酬予測または連想的価値は、それが積極的にインセンティブの顕著性に起因するかどうかに応じて、その動機づけ的価値から切り離され得るという我々の提案と一致する。46].
インセンティブの顕著性から予測を解析するための2行目の証拠は、特にドーパミン関連の脳活性化（アンフェタミンまたは事前の感作による）の後に、「欲しい」神経コードの研究から来ています。 ドーパミン上昇は、最大の刺激的顕著性をコードするシグナルへの辺縁神経発火を特異的に増強するように思われる（図6）[61•]。 対照的に、ドーパミン活性化は最大予測をコード化する神経信号を増強しなかった[61•].
3行目の証拠は、学習した予測を一定に保ちながら、CSの「欲しい」を動的に元に戻すことから得られます。 例えば、強い塩味を予測する合図は通常「望まれていない」が、生理学的な塩食欲が誘発されたときには「望まれている」合図に逆転することができる。 この動機の逆転が起こるためには、新たな学習、したがって学習された予測の変化は起こらない。 さらに、異常な食欲状態は以前に経験されたことがなく、CSは以前に「好まれた」味と関連付けられたことがある必要はない。 それでもなお、以前の否定的なCSは突然新しい状態で「欲しい」となり、インセンティブの際立った特徴の典型的な発砲パターンを引き出すことができます。 塩味食欲状態での最初の試験で、塩味のUCSが「好き」と味わわれる前でさえも、CSは突然「欲しい」という肯定的なものをエンコードする神経発火信号を呼び起こす[67]。 このような観察は、刺激の顕著性を生み出すために追加の神経システムを関与させ、動機付けのあるターゲットに「欲しい」と属性付けることを必要とするので、手がかりの予測値は「欲しい」を引き出す能力とは異なることを示す。
学習と予測に対する「欲しい」が脳内でどのように解析されるかを判断するには、さらに研究が必要です。 それにもかかわらず、これまでの証拠は、これらの構成要素が異なる心理的同一性および識別可能な神経基質を有することを示している。
まとめ
「好き」、「欲しい」、および学習の学習要素の感情的な神経科学的研究は、これらの心理学的プロセスが明確な神経解剖学的および神経化学的な脳の報酬システムに著しくマッピングされることを明らかにした。 この洞察は、脳システムがどのように通常の報酬を生み出すのか、そして動機や気分の臨床的機能不全への理解を深めることにつながります。 そのような用途は、特に、報酬に対する「欲求」を特にゆがめることによって、中脳辺縁系の増感が薬物依存症および関連する動機付け障害における報酬の強迫的な追求をどのように生み出し得るかを含む。
参考文献とお勧めの読書
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•特に興味深いもの
••非常に興味深い
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