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概述

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动机状态是大脑将我们的行为与我们的需求和能力相匹配的一种方式:我们饿了就吃,困了就睡——但当其他事情看起来更重要时,我们就放弃食物和睡眠。我们的动机是我们是谁的核心,但它们经常失控,导致成瘾和其他行为和情绪障碍。

对于动物来说,进食、交配、躲避危险和睡眠的欲望在今天并不比在数亿年前更重要。我们和所有动物都有共同的祖先,我们需要保持这些基本的驱动力,这使得我们和果蝇之间的优先行为的神经机制可能是相同的。

我们利用雄性果蝇(黑腹果蝇)的交配冲动来研究动机是如何由大脑产生的。在相对较小的果蝇大脑中(它们仍然有超过10万个神经元!),我们可以锁定和操纵一小部分神经元,并询问这些干扰是否会影响雄性在各种情况下发起或维持交配的倾向。例如,我们发现,如果一只雄性刚开始与一只雌性交配,它愿意忍受危及生命的刺激来维持交配——但15分钟后,即使是最温和的刺激也会导致它中断交配,如果没有受到干扰,交配将持续25分钟。

利用这个系统,我们发现了两小组神经元,它们在持续交配的过程中对维持交配动机的下降有相反的影响。我们兴奋地发现,促进高动机的神经元是多巴胺能的,而减少动机的神经元是氨基丁酸能的,这一作用在许多行为范式中普遍存在,跨越物种,包括人类。

我们继续使用果蝇的神经发生和成像工具来理解分子和电路机制,通过这些机制,多巴胺输出被校准到内部状态,并被用来激发适当的行为。多巴胺失调与多动症、抑郁症、精神分裂症和成瘾症有关,所以我们有理由乐观地认为,这项研究将为研究这些疾病的研究人员提供新的假设。

背景

迈克尔·克里克摩尔在哥伦比亚大学和理查德·曼一起完成了他的研究生工作,在洛克菲勒大学和莱斯利·沃肖尔一起完成了他的博士后工作。他曾获得哈罗德•温特劳布研究生奖、海伦•海•惠特尼博士后奖学金,并于2009年获得通用电气青年生命科学科学奖。

选定的出版物

  1. Crickmore马相反的多巴胺能和氨基丁酸能神经元控制果蝇交配的持续时间和持续时间。Cell 2013 11月7日;155(4):881-93。
  2. Crickmore马.大小差异的分子基础。科学2009年12月4日;326(5958):1360-1。
  3. Crickmore马Hox通过调控形态发生和移动性来控制器官大小。科学2006年7月7日;313(5783):63-8。
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