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Neuron|范郑晓联合胡海岚等揭示竞争胜利促进后续竞争参与的神经机制

日期:2026-08-13 点击数: 来源:



2026年8月12日,上海交通大学医学院松江研究院范郑晓研究员联合浙江大学脑科学与脑医学学院/双脑中心胡海岚院士,在Neuron在线发表题为Status-dependent Competition Engagement via Mesocortical Pathway的研究论文。该研究建立“胜利迷宫”(Win Maze)行为学范式,揭示中脑皮层多巴胺通路将胜利的奖赏效应转化为持续的竞争参与动机的神经机制。


竞争胜利影响竞争参与决策,且受等级和性别调控

完整的竞争过程包括是否参与、竞争互动和胜负结果三个阶段。以往范式难以将三者清晰分离,也难以揭示获胜后的情绪和动机状态如何持续,并影响个体下一次是否参与竞争的选择。为此,研究团队建立“胜利迷宫”:小鼠可自主选择与较弱对手竞争并获胜,或通过另一侧管道而不发生竞争。行为分析显示,优势雄鼠获胜后更倾向于再次参与竞争;劣势雄鼠即使战胜较弱对手,后续选择仍主要处于随机状态;优势雌鼠则表现出竞争回避。上述结果表明,胜利并不会必然增强竞争动机,其行为效应受到个体竞争等级和性别的调控。

dmPFC群体活动保持“胜利取向”,伴随多巴胺持续释放

先前研究表明,背内侧前额叶皮层(dmPFC)是调控竞争行为的关键脑区,而其是否编码竞争参与决策并不清楚。在体电生理记录显示,dmPFC群体神经活动在竞争过程中形成环状轨迹,并编码从获胜到下一次选择的状态转换。小鼠获胜后继续选择竞争时,dmPFC群体活动持续保持“胜利取向”,可预测后续竞争参与选择。中脑多巴胺系统广泛参与奖赏、动机和强化学习等过程。多巴胺荧光记录进一步发现,优势雄鼠dmPFC中的多巴胺信号在竞争参与决策和获胜阶段呈双相释放,其中胜后信号持续至下一次选择。与获胜后不再参赛相比,连续参与竞争时的多巴胺信号更强、衰减更慢。这提示,持续性多巴胺释放可能将胜利的奖赏效应延续至下一次决策,从而增强个体再次参与竞争的动机。

VTADA→dmPFCD1通路是调控胜利影响后续竞争参与的核心环路

腹侧被盖区(VTA)是大脑多巴胺奖赏系统的核心中枢获胜后抑制VTADA→dmPFC通路、阻断dmPFC内D1型多巴胺受体,或抑制dmPFC中表达D1受体的神经元,均可削弱优势雄鼠的竞争参与偏好。相反,在劣势雄鼠获胜后高频激活VTADA→dmPFC通路,可使其由随机选择转变为类似优势雄鼠的竞争参与偏好。该操控也能消除优势雌鼠的竞争回避,但不足以使其形成稳定的参与偏好。

综上,该研究表明,VTADA→dmPFCD1将竞争胜利的奖赏效应转化为后续竞争参与动机,且这一过程具有竞争等级和性别依赖性。研究将经典“胜利者效应”从竞争能力拓展至动机与决策层面,为理解社会经验如何塑造后续行为提供了新的神经生物学框架。

1. VTADA → dmPFC竞争胜利的奖赏效应转化为后续竞争参与动机


上海交通大学医学院松江研究院范郑晓研究员为论文最后通讯作者,浙江大学脑科学与脑医学学院/双脑中心胡海岚院士为共同通讯作者博士生金水木、刘迎香、王天奇和博士后单晓晓为共同第一作者。研究工作得到段树民院士的大力支持并获得国家自然科学基金、国家科技创新2030重大项目、上海市“科技创新行动计划”启明星扬帆项目及上海交通大学“交大2030”计划等资助。

论文原文:https://doi.org/10.1016/j.neuron.2026.07.020