疼痛持續存在會引起情緒決策、獎賞評估和動機行為障礙 ， 這會進一步發展成為焦慮和抑郁等負面情緒狀態 。 這些負面情緒的共同特征為開始或完成目標導向的行為減少（感受快樂的能力缺失） ， 稱為快感缺失 。
腹側被蓋區（VTA）多巴胺能神經元投射到伏隔核（NAc）的神經環路在調控獎賞行為和動機行為中發揮關鍵作用 。 影像學資料表明疼痛患者伏隔核腦區多巴胺釋放減少和多巴胺受體激活降低 。 VTA多巴胺能神經元活性主要接受來自于吻內側被蓋核神經元(RMTg)、NAc、腹側蒼白球和終紋床核的抑制性突觸輸入的調控 。

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2021年10月18日華盛頓大學JoseA.Morón研究團隊揭示了疼痛減少嚙齒類動物目標動機行為的神經環路機制 ， 這為進一步研究疼痛與抑郁等負向情緒疾病的共患病機制提供了新的線索 。

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光纖鈣成像技術記錄大鼠獲得獎賞過程中的鈣離子活性
研究人員通過在體光纖鈣成像技術發現在疼痛模型大鼠壓桿獲得獎賞行為中壓桿次數減少 ， VTA多巴胺能神經元活性也明顯降低 。 離體電生理實驗進一步發現疼痛大鼠中VTA多巴胺能神經元接受更多的抑制性神經元的抑制作用 ， 引起超極化 ， 內在興奮性降低 。

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激活VTA多巴胺能神經元活性
通過化學遺傳學技術慢性激活VTA多巴胺能神經元活性后能夠促進疼痛模型大鼠的獎賞動機行為 。 此外在NAc腦區注射攜帶cre重組酶的病毒的逆行病毒 ， 在VTA注射cre酶依賴的興奮性化學遺傳學病毒 ， 實現特異性激活VTA-NAc神經環路后也能促進疼痛大鼠的動機行為：愿意更多的壓桿獲得糖水獎賞 。
研究人員進一步通過設置不同梯度（5%、30%、60%）的蔗糖溶液檢測疼痛是否改變自然狀態下的獎賞行為 ， 他們發現大鼠對5%和30%蔗糖溶液的消耗顯著增加 ， 但在疼痛大鼠中這兩種濃度的蔗糖溶液消耗卻降低 。
然而激活VTA區域多巴胺能神經元后能夠促進疼痛小鼠消耗5%的蔗糖溶液 ， 這就表明疼痛能夠“右移”蔗糖的獎賞價值 ， 而激活VTA多巴胺神經元可以消除這種獎賞價值的“右移” 。
電生理實驗表明RMTg腦區能夠抑制VTA多巴胺神經元活性 。 他們通過慢性激活RMTg腦區抑制性神經元后大鼠對5%的蔗糖溶液消耗減少 ， 這種效應類似于疼痛引起的快感缺失狀態 。
【Nature Neuroscience：疼痛引起快感缺失的環路機制】為了進一步確定RMTg腦區抑制性神經元在疼痛介導快感缺失中的作用 ， 在慢性抑制疼痛大鼠RMTg腦區抑制性神經元后 ， 這些大鼠表現出正常水平的消耗5%的蔗糖溶液 ， 也就是逆轉了疼痛引起的快感缺失行為 。
總的來說 ， 本文發現疼痛增強RMTg腦區抑制性神經元對VTA腦區多巴胺能神經元的抑制效應 ， 這種抑制效應是引起快感缺失的關鍵神經生物學基礎 。

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【參考文獻】
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