获得并保持动力的(神经)科学

毫无疑问，动力是生活中最难但也是最重要的因素之一。它是成功与失败、目标设定与漫无目的、幸福与不幸福的区别。然而，为什么获得动力如此之难呢?或者即使我们找到了，也要保持下去?

这是由EPFL的卡门·桑迪教授和爱丁堡大学的格迪·卢克西斯博士领导的科学家们试图回答的问题。之前的研究已经证明了两件事:第一，人们参与动机性行为的能力差异很大，而像冷漠这样的动机性问题在神经退行性和精神疾病中很常见。第二，大脑的一个区域叫做伏隔核很可能是动机性行为的目标。

伏隔核位于大脑底部，一直是许多研究的主题，因为研究发现，它在厌恶、奖励、强化和动机等功能中扮演着重要角色。为了测试和量化动机，EPFL团队设计了一个被称为金钱激励力量的任务。其理念是，参与者以不断增加的、可衡量的努力完成一项任务，并获得与他们的努力相对应的金额。基本上，做的越多，得到的报酬就越多。

在这项研究中，43名男性通过一种叫做质子的复杂的大脑成像技术扫描了伏隔核中的代谢物磁共振波谱学，即1H-MRS。这可以具体测量大脑中神经化学物质的含量，如神经递质和代谢物。正因为如此，1H-MRS被用于临床确定神经疾病。

随后，每个参与者被要求挤压一个测量力的装置——测功器，以获得0.2、0.5或1瑞士法郎的收缩水平。这个过程被重复了120次，这使得完成任务的要求相当高。

实验的想法是，这些数字会促使参与者决定他们是否要投入精力，并在每次试验中相应地执行任务。科学家们还在隔离和分组条件下进行了实验，以调查竞争对表现的影响。

一旦他们收集了行为数据，研究人员就会通过一个计算模型这估计了关于效用、努力和性能函数应该测量的最适当的参数。这使他们能够探究特定的神经递质水平是否预测特定的动机功能。

分析显示，表现的关键——引申来说，动机——在于伏隔核中两种神经递质的比例:谷氨酰胺和谷氨酸。具体来说，谷氨酰胺和谷氨酸的比例关系到我们在很长一段时间内保持表现的能力——研究人员称之为耐力。

另一项发现是，竞争似乎能提高表现，甚至从任务一开始就如此。对于伏隔核中谷氨酸与谷氨酸比率较低的人来说，情况尤其如此。

卡门·桑迪说:“这些发现为动机神经科学领域提供了新的见解。”“他们表明，谷氨酰胺和谷氨酸之间的平衡可以帮助预测动机表现的具体计算成分。我们的方法和数据还可以帮助我们制定治疗策略，包括营养干预，通过针对新陈代谢来解决努力投入不足的问题。”