孤独进化论:是什么让我们走到一起,大脑让我们成为社会化动物

科学表明,我们大脑深处的一组神经元或许正是让个体寻找伴侣,让社会族群紧密联系在一起的驱动力。

孤独进化论:是什么让我们走到一起,大脑让我们成为社会化动物

作为群居动物,人类的生存依赖于他人。社会为我们提供互助和保护,从而使人类繁衍生息。芝加哥大学认知及社会神经科学中心主任约翰·卡乔波指出,“人类这一物种得以存活至今并非由于矫健、强壮或是天赋异禀,而是因为社会保护。”以早期人类为例,想要捕获大型哺乳动物就必须集体狩猎。“我们的力量来自与他人交流及合作的能力。”卡乔波说道。

孤独进化论:是什么让我们走到一起,大脑让我们成为社会化动物

然而这种强大的群体最初是如何产生的呢?卡乔波提出,社会的根基源于其对立面——孤独。他认为,独处的痛苦驱使我们不断寻找伙伴带来的安全感,人类这一物种正是得益于群体合作及保护。孤独之所以常在,是为了给群居动物提供进化所必须的优势。与饥渴痛苦一样,孤独总是令人憎恶。为了提高长期生存率,动物总是趋向于避免孤独。

如果卡乔波的理论是正确的,那么一定有某种内在的生物机制迫使孑然一身的动物寻求陪伴。我们的大脑中一定有某种东西让我们因为孤独饱受煎熬,因为有伴而倍感欣慰。麻省理工学院的研究人员认为,他们在大脑中缝背核部分的一组神经元中找到了这种驱动力的源头。今年年初发表在《细胞》期刊中的文章称,对这些神经元进行刺激,会让独处的小鼠寻找朋友。这一发现有力地支持了卡乔波的理论,并阐明了大脑的特定结构与社会行为间的深刻联系。

这项研究成果首次将特定神经元与孤独感联系起来。“在过去的约15年间,兴起了对社会行为基础的研究,包括互相关心、排斥、霸凌和欺诈等等。”加州大学圣迭戈分校研究大脑及社会行为的哲学家帕特丽夏·丘奇兰说道。“我们或许已经对关怀、分享及共同防御的进化基础有了相当的了解,然而大脑机制无疑是极其复杂的。”

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卡乔波的理论与麻省理工学院的最新发现将“孤独”这一概念从心理学及文学领域转移到了生物学领域。“我认为重要的不在于搞明白孤独为何令人痛苦,而在于理解人类大脑是如何让我们摆脱孤独的。”加州大学洛杉矶分校的基因组学研究者斯蒂夫·科尔说道。“思考孤独,不如研究社会亲和力。”

群居生物

吉莲·马修斯是无意中发现与孤独相关的神经元的。2012年,她还只是个在伦敦帝国理工学院研究可卡因对小鼠大脑影响的研究生。她向小鼠注入一定剂量的可卡因,每只小鼠单独关在一个笼子里,然后隔天检查它们的一组神经元。对照组的小鼠也如法炮制,只是把可卡因换成了生理盐水。

第二天,马修斯本以为会看到小鼠的神经元联结得到加强,那样就能够解释可卡因的强烈成瘾性。出乎意料的是,给药组小鼠和对照组小鼠的神经线路都发生了变化。一夜之间,两组小鼠的神经链都得到了增强。“起初我们以为哪里出了问题,让流程出现了纰漏。”现在已经是麻省理工学院博士后研究员的马修斯回忆道。

她当时研究的脑细胞是产生多巴胺的。通常,多巴胺是一种与令人愉悦的事物相关的化学物质,在进食、发生性行为或吸毒等情况下分泌。然而多巴胺所代表的不仅是愉悦。“多巴胺并不是在你得到想要的东西后产生的,它是让你寻找快乐的驱动力。”科尔说道。

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大脑中的中缝背核一向与抑郁有关,研究人员关注的正是这一部分的多巴胺神经元。这部分的大多数神经元会产生5-羟色胺,百忧解这类抗抑郁药物正是通过5-羟色胺发挥作用的。在中缝背核中,产生多巴胺的细胞占约25%,因为难以研究而让科学家们对其所知甚少。

马修斯推测,是实验中其他环境因素引发了小鼠脑内的变化。最终,她与同事凯·泰依意识到,这些变化并不是对药物的反应,而是对24小时隔离的反应。

与人类类似,小鼠也是倾向于群居的社会性生物。将一只小鼠隔离再将其放回群体中,该小鼠与同伴互动所花的时间远多于从未隔离过的小鼠与同伴互动所花的时间。

为了进一步了解中缝背核在孤独中所扮演的角色,研究人员对多巴胺细胞进行了基因改造,令其对特定波长的光产生反应。这一技术即光遗传学。通过这种方式,研究人员便可利用光照来人为地刺激或抑制这些细胞。

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对多巴胺神经元的刺激似乎让小鼠变得抑郁。只要条件允许,小鼠便会尽可能积极地避开刺激,正如避免肉体上的疼痛一样。并且,它们会表现得如同被隔离过一样,花更长时间与同伴在一起,正像人在孤独时的反应一样。

“我认为,这表明我们的大脑让我们成为了与生俱来的社会化动物,并保护我们不为孤独的消极影响所累。”马修斯说。

孤独的谱系

卡乔波率先于10年前提出了孤独进化论。正如身高或罹患糖尿病的风险会遗传,我们对孤独的敏感度也会遗传,这也是对卡乔波理论的佐证。人的孤独程度约50%由其基因决定。“孤独进化论对孤独何以存在进行了合理的阐释。”卡乔波的研究合作者露易丝·霍克利评价道。

当然,正如糖尿病一样,人们对孤独也有不同程度的易感性。“被遗传的不是孤独,而是孤立带来的痛苦。”卡乔波说道。目前,他正在对数万人进行研究,试图找出具体哪些基因与孤独有关。

从进化角度看,人们对孤独的不同易感性有助于族群发展。族群中的有些人“难以忍受孤立,会自发保护他们的村庄,”卡乔波说。“而其他人则乐于外出探索但也会回到村庄分享他们的见闻。”

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这点在小鼠身上也有所体现。在马修斯的实验中,强势小鼠——即在争夺食物及其他资源时获胜的小鼠,在孤独神经元受刺激时表现出的反应也最强烈。社会地位高的小鼠比社会地位低的小鼠更热衷寻求陪伴,这些小鼠也更积极地避免被刺激到孤独神经元,说明孤独神经元被刺激是种不愉快的体验。与此形成鲜明对照的是地位最低的那些小鼠,它们似乎并不介意独处。也许是因为不堪强者之扰,故而反倒很享受独处

“情况极端复杂——仅仅在啮齿类动物身上,对孤独的敏感度就如此不同。”丘奇兰说。“这真是令人震惊。”

泰依和马修斯的发现表明,这些中缝背核神经元有助于化解动物已有的社会联结与其希望的社会联结间的差距。把孤独想象成对冰淇淋的渴望——有些动物喜欢冰淇淋,有些则不然。多巴胺神经元驱使前者四处寻觅甜点,对后者却影响甚微。

这种差异化反应揭示了两种有趣的可能性:要么是神经线路决定了生物的社会地位,要么是社会地位影响了神经元的联结。或许有些动物生来就渴求社会联系,于是在寻找同伴的过程中为了保住在群体中的地位而生出攻击性,直到爬上最顶端。或许有些小鼠生来就具有攻击型人格,喜欢寻衅滋事,这些举动最终使得神经线路发生改变,让这些小鼠主动攻击其他伙伴。泰依和马修斯正在筹备进一步的实验来区分这两种可能性。

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泰依和马修斯的研究将孤独从一种深刻的绝望重构为潜藏于生物学中的一种驱动力。“这一实验的重点不在于独处的痛苦,而是研究了社会联系如何在神经系统中被奖励和回报,”科尔说道。“这样一来,孤独就等同于缺乏回报,也就能够为我们所理解了。”

​来源:Quanta Magazine  作者:Emily Singer  编译: 未来论坛 商白
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