新加坡研究揭示大脑不同区域在调节冲动行为中的作用

新加坡——一项研究揭示了大脑不同区域如何相互作用以通过抑制冲动行为来实现自我控制，并使个体在正确的时刻采取行动。

这些发现推动了对注意力缺陷多动障碍（ADHD）和成瘾等疾病的理解，并可能导致这些疾病的更有效管理。这项研究由南洋理工大学李光前医学院（LKCMedicine）的研究人员进行。

研究考察了大脑中三个与推理和复杂认知功能相关的区域——前岛皮质、后顶叶皮质和背内侧额叶皮质。这些区域被认为在控制冲动方面至关重要。

研究的通讯作者、LKCMedicine系统神经科学助理教授上垣司（Tsukasa Kamigaki）表示，这三个区域各自扮演不同的角色。背内侧额叶皮质像刹车踏板一样，抑制冲动行为并促进耐心，而前岛皮质则像加速器，推动冲动行为。

与此同时，后顶叶皮质则像一个内部时钟，调节大脑如何跟踪时间的流逝。

研究涉及对小鼠的自我控制进行检查，研究人员设计了一项任务，训练小鼠在被允许舔水口之前等待。

过早舔水口的小鼠不会获得奖励。试验使用光遗传学技术——一种利用光控制细胞活动的技术——来抑制小鼠大脑的不同区域。

研究人员发现，当抑制背内侧额叶皮质时，小鼠在舔水口前等待的时间较短，但当前岛皮质被抑制时，小鼠能够等待更长时间。

抑制后顶叶皮质导致不一致的等待行为，表明该区域通过稳定时间感来促进自我控制。

通过测量这些区域中神经元的活动，研究人员发现后顶叶皮质中的一些神经元以顺序方式发射——类似于时钟的滴答声——这帮助动物在等待期间跟踪时间的流逝。

研究结果发表在2025年10月的同行评审期刊《科学进展》上。

尽管大脑不同区域的功能之前已经被绘制，但这些发现表明，自我控制不是一个单一的、统一的过程，而是涉及至少三个不同电路系统的「协调计算」。

上垣司教授表示：「这意味着通过精确定位每个不同的大脑区域，我们原则上可以以受控的方式调整冲动行为。」

「这对我们如何看待那些难以自我控制的人具有深远的影响。」

尽管没有排除遗传或环境因素的影响，上垣司教授表示，这项研究提供了一个「明确的地图」，指明在治疗成瘾或ADHD等疾病时应瞄准的大脑区域。

尽管在人体中使用光遗传学仍存在伦理和实际问题，但这些发现可能有助于未来开发针对这些疾病的治疗方法。

精神健康研究所的精神病学副教授李吉米（Jimmy Lee）表示：「通过识别大脑不同区域在调节冲动性方面的具体角色，我们正在朝着更细致地理解ADHD等疾病迈进，这最终可能导致更有针对性的治疗。」

「重要的是，这项工作强化了冲动控制差异具有明确的神经生物学基础，这有助于将这些视为合法的医学状况，而非个人失败。」

上垣司教授表示，研究的下一步将涉及更多地了解大脑不同区域之间相互作用的机制，以及这些机制如何在各种疾病中被破坏，并测试针对这些疾病的治疗方法。