Via：HaticeEROL

以下为朗读小姐姐全文音频

作者 |Christopher Bergland

翻译 | 春雾千层

改写 | Caroline

审校 | 酷炫脑主创

朗读 | 鸽仔

美工 | 老雕虫

编辑 | 加薪

1.去甲肾上腺素，也叫降肾上腺素，是一种神经调节剂，可以提高警觉性，增强注意力，并创造警觉状态。

2.兴奋点（拉丁语："蓝斑"）是脑干中的一个蓝色区域，能够产生去甲肾上腺素并将其传输到大脑的其他区域。3.意外的或令人惊讶的事件会引发去甲肾上腺素在兴奋区的激增，从而提高注意力并促进更好的学习。

任何曾经发生过汽车事故的人都知道，围绕着车祸的意外事件会在你的大脑中留下烙印。在事故发生之前、期间和之后的几毫秒内发生的所有细节都很容易记住且很难忘记。大脑似乎像慢动作电影一样在你的脑海中回放可能造成潜在伤害的意外事件--它试图从错误中学习，并找出方法来避免未来出现相似的意外事故。

例如，今年春天早些时候，我的车在黑冰上打滑，最后掉进了一个沟里。当时，温度约为15度，下着小雨。我是在日出后开车的，天气很暖和，可以听到雨滴的滴答声。新铺设的道路看起来湿漉漉的，像玻璃一样，使我没有意识到它其实是结冰的。虽然我已经开了几十年的车，但这是我第一次体验到只是看起来湿漉漉的道路实际上是纯粹的冰，上面还有一层滑溜溜的水釉。

今天，下着小雨， 23度，没有下冻雨或黑冰的可能，但当我在几个月前发生事故的拐角处开车时，我的大脑不合逻辑地一直在想，看起来滑溜溜的路可能是冰的。自从那次在黑冰上打滑的意外事件让我措手不及之后，无论环境温度如何，我在看起来湿漉漉的沥青上开车时都会保持高度警惕。

Via：《马男波杰克》

令人惊讶的事件触发了来自大脑皮层的去甲肾上腺素的爆发

麻省理工学院的新研究揭示了大脑如何对令人惊讶的事件做出反应。麻省理工学院Picower学习和记忆研究所的神经科学家发现，惊讶会引发去甲肾上腺素的激增，从而提高注意力，并将从意外事件中获得的教训记入老鼠的大脑。这些发现于6月1日发表在同行评议的《自然》杂志上。Vincent Breton-Provencher是该研究的第一作者，Mriganka Sur是资深作者。

在这个实验中，研究人员给小鼠奖励，让它们在听到高亢的声音时按下一个杠杆。如果它们在错误的时间按下杆子，它们的眼睛里就会有一股空气，而且没有奖励。通过操作性条件反射，小鼠学会了将听到高亢的声音后按下杠杆与获得奖励联系起来。Sur在2022年6月的一份新闻稿中说："动物之所以用力，是因为它想获得奖励。而神经末梢负责提供关键信号，告诉它现在就用力，这样才能获得奖励。"

Sur和他的团队还测试了当小鼠在期待奖励时意外地得到一口空气时发生了什么。在这些令人惊讶的情况下，去甲肾上腺素激增，条件良好的小鼠似乎密切关注为什么会发生意外的事情。

在小鼠模型中，由惊讶引起的去甲肾上腺素的飙升促进了更好的学习和记忆。在另一组实验中，如果通过光遗传学阻断去甲肾上腺素的释放，小鼠对意外事件的反应就不一样了。研究人员推测，人类大脑对惊讶的反应也是如此。

兴奋点（拉丁语意为 "蓝斑"）是脑干中一个带有蓝色的小区域，在人类和小鼠中产生大部分的大脑去甲肾上腺素。去甲肾上腺素作为一种神经调节剂，可增加唤醒、注意和警觉状态。长时间高水平的去甲肾上腺素会导致慢性压力和焦虑。然而，在一个令人惊讶的事件发生后，这种神经调节剂的快速爆发有助于大脑更好地记忆和快速学习。

与促进特定神经元之间细胞间交流的经典神经递质不同，像去甲肾上腺素这样的神经调节剂是在广泛的皮质和皮质下脑区 "喷出 "的，这使它们能够发挥更广泛的全脑效应。

小鼠内部去甲肾上腺素

利用惊喜的力量完善学习行为并促进掌握能力

在许多方面，惊喜是无聊的反面。据我所知，在学校里，每当我感到无聊，眼睛发花时，我的大脑就会宕机，让我没法更好的学习或对知识产生生动的记忆。作为一个运动员，我的情况也是如此。任何时候，如果一项运动在我心里变得单调或缺乏新意，我的成绩就会很难提高。

去年，麻省理工学院的研究人员在一篇经同行评议的《神经回路前沿》（Frontiers in Neural Circuits）论文中写道："尽管去甲肾上腺素具有全脑效应，但关于定位器-去甲肾上腺素（LC-NE）在行为中的作用以及控制活动的回路，很多都是未知的。"

他们在今年发表的后续论文中进一步阐述了对LC-NE系统如何在意外事件后启动并完善学习行为的理解。Sur在2022年6月的新闻发布会上说："神经末梢的惊喜编码功能似乎在大脑中更为广泛，这可能是有道理的，因为我们所做的一切都受到惊喜的制约。"

Sur和他的麻省理工学院团队未来的研究将重点探索去甲肾上腺素和其他神经调节剂之间的协同作用，如多巴胺这种也会对意外奖励作出反应而激增的物质。

即将进行的研究还将研究前额叶皮层如何以似乎有助于小鼠学习和掌握新行为的方式存储来自脑室的短期记忆输入。

这些动物实验对改善人类的学习/记忆和优化与巅峰表现相关的运动掌握能力有重要意义。

图源互联网

参考文献（点击滑动查看）

1. Vincent Breton-Provencher, Gabrielle T. Drummond, Jiesi Feng, Yulong Li Mriganka Sur. "Spatiotemporal Dynamics of Noradrenaline During Learned Behaviour." Nature (First published: June 01, 2022) DOI: 10.1038/s41586-022-04782-2

2. Vincent Breton-Provencher, Gabrielle T. Drummond, and Mriganka Sur. "Locus Coeruleus Norepinephrine in Learned Behavior: Anatomical Modularity and Spatiotemporal Integration in Targets." Frontiers in Neural Circuits (First published: June 07, 2021) DOI: 10.3389/fncir.2021.638007

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