做决定并不总是容易，尤其是在两个选项都各有利弊时，例如在高薪但工时很长的工作，与薪酬较低但能拥有更多闲暇时间的工作之间做选择。
麻省理工学院的神经科学家如今发现，在这种被称为成本效益冲突的情境下做决定，会受到慢性压力的显著影响。在一项小鼠研究中，他们发现，承受压力的动物更有可能选择高风险、高回报的选项。
研究人员还发现，特定脑回路功能受损是这种异常决策的根源，并证明通过调节这一回路可以恢复正常行为。如果未来能开发出调节人类这一回路的方法，就可能帮助抑郁症、成瘾和焦虑症等患者；这些疾病往往伴有决策能力不佳。
“令人振奋的一点是，通过开展这项基础科学研究，我们发现了纹状体中的一个神经元微回路，可以通过调节它来逆转压力对这类决策的影响。我们认为这非常有希望，但也清楚，目前这些实验只在大鼠和小鼠身上进行。”麻省理工学院学院教授、麦戈文脑研究所成员安·格雷比尔说。
格雷比尔是这篇论文的资深作者。论文发表于《细胞》，日期为11月16日。论文第一作者是麦戈文研究所研究科学家亚历山大·弗里德曼。
艰难抉择
2015年，格雷比尔、弗里德曼及其同事首次发现了参与成本效益冲突决策的脑回路。该回路始于负责情绪调节的内侧前额叶皮层，并延伸至称为纹状体斑块的神经元簇。这些神经元簇位于纹状体中，而纹状体与习惯形成、动机和奖赏强化有关。
在那项研究中，研究人员训练啮齿动物跑迷宫，让它们在两个选项之间做选择：一个选项包含它们喜欢的高浓度巧克力牛奶和它们不喜欢的强光；另一个选项则是较暗的光线和浓度较低的巧克力牛奶。研究人员使用一种称为光遗传学的技术，抑制皮层神经元与纹状体斑块之间的连接。他们发现，这样做可以改变啮齿动物的偏好，使它们从偏好低风险、低回报的选择，转而偏好回报更高、代价也更大的选择。
在这项新研究中，研究人员进行了类似的实验，但没有进行光遗传学操控。相反，他们让啮齿动物每天承受一段短暂压力，持续两周。
在经历压力之前，正常的大鼠和小鼠约有一半时间会选择跑向迷宫中光线较暗、巧克力牛奶浓度较低的一侧。研究人员逐渐提高暗侧巧克力牛奶的浓度；随着浓度增加，动物开始更频繁地选择这一侧。
然而，当长期承受压力的大鼠和小鼠处于相同情境时，即使暗侧的巧克力牛奶浓度大幅提高，它们仍继续选择光线强、巧克力牛奶更浓的一侧。这与研究人员在前额叶皮层—纹状体斑块回路受到光遗传学干扰的啮齿动物身上观察到的行为相同。
弗里德曼说：“结果就是，动物忽视了高代价，选择了高回报。”
耶鲁大学医学院神经科学与心理学教授艾米·阿恩斯滕说，这些发现有助于解释压力如何促成药物滥用，并可能加重精神障碍。阿恩斯滕未参与这项研究。
阿恩斯滕在一篇随附评论中写道：“压力无处不在，影响着人类和动物；它对大脑和行为的影响，对于理解正常功能和神经精神疾病都至关重要。慢性压力会导致冲动行为，这既有害又令人感到讽刺；在许多临床病例中，例如药物成瘾，冲动性可能会加剧那些最初造成压力的行为模式，从而形成恶性循环。”该评论随附于《细胞》论文。该论文由耶鲁大学医学院的李大烈和克里斯托弗·皮滕格合著。
回路动态
研究人员认为，这一回路会整合各种可能选择的利弊信息，帮助大脑做出决定。通常，回路启动时，前额叶皮层的神经元会激活某些称为高放电中间神经元的神经元，后者继而抑制纹状体斑块的活动。
动物承受压力时，这些回路动态会发生变化：皮层神经元放电过晚，无法抑制纹状体斑块，导致其过度兴奋。这会造成异常决策。
格雷比尔说：“不知何故，先前经历的慢性压力会左右对利弊的整合。动物仿佛失去了平衡兴奋与抑制、进而采取合理行为的能力。”
研究人员发现，这种变化一旦出现，就会持续数月。不过，他们通过光遗传学刺激高放电中间神经元，从而抑制纹状体斑块，成功恢复了承受压力的小鼠的正常决策能力。这表明，慢性压力过后，前额叶皮层—纹状体斑块回路仍然完好；对于因疾病而导致决策异常的人类患者，该回路可能可以通过调节来恢复其正常行为。
弗里德曼说：“这种状态变化可能是可逆的，未来或许可以针对这些中间神经元进行调节，恢复兴奋与抑制之间的平衡。”
