为了在复杂和不可预测的环境中生存，人类和其他动物需要学会预测其行为的后果，从而减少风险并最大化收益。在人类中，这种风险评估过程已知非常复杂，广泛应用于各种情况，而不仅仅是生死攸关的情景。
过去神经科学和心理学研究表明，当动物处于可以选择安全或有风险选项的情况下时，它们往往表现出一致的行为模式。换句话说，它们倾向于选择更不确定的选项或更安全的选项之一。
尽管这种倾向于选择风险或安全选项的行为已被充分记录，但这些不同决策模式的神经基础仍然知之甚少。苏黎世大学和苏黎世联邦理工学院的研究人员最近着手调查小鼠的风险偏好如何在其大脑中编码。他们的研究结果发表在《自然神经科学》上。
“面对选择确定（安全）和不确定（有风险）选项的情况时，动物在较长时间内表现出对某一选项的强烈偏好，”Dominik Groos、Anna Maria Reuss 及其同事在论文中写道。“然而，这种风险偏好的大脑编码机制尚不清楚。一个候选区域是外侧缰核（LHb），它在价值导向行为中起重要作用。”
外侧缰核（LHb）是一个小型结构，已知参与处理不利（即不受欢迎）的结果，因此有助于基于奖励的学习。Groos、Reuss 和他们的同事着手探索这个区域的神经元是否代表了小鼠的风险偏好。
为此，他们设计了一个简单的任务，让小鼠可以在两个选项之间进行选择，具体来说是两个提供不同量蔗糖水的饮水器。其中一个饮水器总是提供5微升的蔗糖水，因此是安全的选择；另一个则是有风险的，因为它在25%的情况下提供17微升的蔗糖水，在75%的情况下提供1微升的蔗糖水。
当小鼠执行这个任务时，研究人员使用成像和光遗传学技术来收集有关哪些大脑回路被激活的信息。他们使用的方法包括双光子钙成像、全脑解剖追踪和光遗传工具。
“通过平衡的二选一选择任务和纵向双光子钙成像，我们在小鼠的外侧缰核（LHb）神经元中发现了反映个体风险偏好的活动，这些活动出现在行动选择之前，”Groos、Reuss 和他们的同事写道。
“通过全脑解剖追踪、多光纤光度测量和特定投射及特定细胞类型的光遗传学，我们发现来自内侧（MH）而非外侧（LH）下丘脑的谷氨酸能LHb投射在行动选择前提供了行为相关的突触输入。光遗传刺激MH到LHb轴突引发了兴奋性和抑制性突触后反应，而LH到LHb投射则为兴奋性。”
总体而言，研究人员的发现表明，小鼠在基于奖励的决策任务中的风险偏好是由功能不同的下丘脑-缰核电路支持的。进一步的研究可以更深入地探讨他们观察到的电路，或尝试确定这些电路是否也影响其他动物物种的风险偏好。
如果这些结果扩展到人类，可能会有助于研究以有害冒险行为为特征的精神健康障碍，如物质使用障碍、强迫性赌博和双极情感障碍。这可能有助于识别新的治疗靶点，以减少这些障碍患者的冒险倾向。
更多信息：Dominik Groos 等，《一种独特的下丘脑-缰核电路控制风险偏好》，《自然神经科学》（2025）。DOI: 10.1038/s41593-024-01856-4
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