26年2011月XNUMX日，医学与健康/神经科学
放大 每行代表在任务期间关键时刻神经元中的活动。 在奖励时，近三分之一的青少年神经元变得兴奋（以红色显示），尽管抑制水平（蓝色）略有变化。 成年神经元具有更高的抑制活性和更少的激发。 图片来源：B。Moghaddam
匹兹堡大学的研究人员记录了青少年大脑中的神经元活动，这可以揭示青少年倾向于考虑奖励后果的生物学根源，并解释为什么青少年更容易受到药物成瘾，行为障碍和其他心理疾病的影响。
该团队报道了 神经科学杂志 成人和电影的电极录音 青少年 在奖励驱动的任务执行期间，脑细胞活动表明，青少年大脑对奖励的反应比成年人的大脑更令人兴奋。 这种刺激的狂热在整个研究中以不同的强度发生，同时在青少年大脑中具有更大程度的解体。 另一方面，成年大鼠的大脑以一致的激发和抑制平衡处理它们的奖品。
极端的差异 大脑活动 皮特艺术与科学学院神经科学教授，首席研究员比塔·莫格丹（Bita Moghaddam）说，这为为什么青少年比成年人更容易出现皮疹，成瘾和精神疾病提供了可能的生理学解释。 她和皮特（Pitt）神经科学博士生合著者大卫·斯特曼（David Sturman）观察到眼眶额叶皮层中单个神经元的奖励反应各不相同，大脑皮层区域权衡着回报和惩罚，以计划和制定决策。
Moghaddam说：“我们在大脑的这一部分看到的紊乱和过度的兴奋性活动意味着奖励和其他刺激对青少年的处理方式有所不同。” “这可能会增加奖励对决策的影响，并回答有关青少年行为的几个问题，从对药物滥用的更大敏感性到对愉悦而令人沮丧的经历的更极端反应。”
莫哈达姆说，此外，在精神分裂症，情绪障碍和其他心理障碍的情况下，眶额皮质出现故障。 她和斯特曼观察到的皮层中的不稳定活动类型可能会在成熟的大脑易受伤害时加剧这些状况。
Moghaddam说：“这些疾病的症状通常在青春期开始出现。” “青春期是一个行为和精神疾病的时期，因此混乱的大脑活动和过度的兴奋可能会使已经易患精神疾病的大脑推得太远，从而引发症状的发作。”
成人和青少年的神经活动起初相似。 当预期获得奖励时（会话3-6），青少年大脑活动飙升，然后在收到糖颗粒后缓慢减少（食物槽入口）。 成年人的活动经历了类似的快速增长，然后迅速恢复到基线。 图片来源：B。Moghaddam
该研究是第一个记录和比较个体的研究 神经元活动在执行任务期间在成人和青少年的大脑中。 Moghaddam和Sturman介绍了成年和青少年老鼠 - 它们与成人和青少年的人类具有行为和生物学相似性 - 有三个洞可以捅鼻子; 当他们选择中心孔时，每只老鼠都接受了糖颗粒。大脑 青少年的活动大多数时间与成人的活动相似，但是当年轻的老鼠获得奖励时，出现了显着的差异。 每只成年大鼠都收集了一粒糖颗粒 眶额叶皮层 神经元显示激发和抑制的正常增加，在整个研究中每个脉冲的水平一致。
另一方面，青少年表现出的兴奋激增幅度是成年人水平的两倍至四倍。 同时，青少年大脑中的抑制冲动与接受糖丸之前的低水平几乎没有变化。
由匹兹堡大学提供
“青少年的大脑过度处理奖励，表明危险行为是精神疾病的根源。” 26年2011月XNUMX日。 http://phys.org/news/2011-01-teen-brains-over-process-rewards-root.html
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