老鼠不会呕吐,这对它们来说是个坏消息,但对我们来说却是个好消息

老鼠不会呕吐,这对它们来说是个坏消息,但对我们来说却是个好消息

请想象一下令人厌恶的食物中毒案例。你可能试图忍住,但迟早会呕吐。但并非所有物种都那么幸运——总有一天,它们无法呕吐的特性可能会帮助人类更好地忍受让我们感到恶心的救命疗法,比如化疗。这些不幸的生物都是啮齿动物。没错:老鼠不会呕吐。不要羡慕它们的好运。呕吐的天赋意味着你可以从起伏的肠子中排出恶心或有害的东西。老鼠无法呕吐出可能杀死它们的东西,比如毒药。这对啮齿动物来说显然是个坏消息。但对于圭尔夫大学的行为神经学家琳达·帕克来说,这是一种福气。帕克试图查明人类呕吐和恶心的根本原因,而不呕吐的老鼠是她研究的关键。在一群恶心的啮齿动物的帮助下,帕克和她的同事发现了一些真相,这些真相有朝一日可能会改善化疗患者以及其他患有恶心症状的人的生活。帕克花了很多时间研究张口——老鼠感到恶心时表现出的行为。就像人类一样,老鼠在感到恶心时会干呕,张大嘴巴和下巴,当它们尝到一种与疾病有关的味道时——事实上,任何不熟悉的味道——它们都会表现出这种行为大约 40 分钟。

这就是所谓的条件性厌恶,科学家们从 20 世纪 50 年代就开始研究它了,当时一位名叫约翰·加西亚的心理学家发现,受到辐射的老鼠在尝到与辐射前喝过的相同的甜水时,会开始表现得很奇怪。他发现,这种厌恶是一种后天习得的、无意识的行为,它被称为加西亚效应(旁注:老鼠干呕绝对是你能用自己的名字命名的最佳自然现象)。

多年来,研究人员将这种行为归结为恶心。当然,老鼠无法告诉研究人员它们感到恶心,但当老鼠摄入使其他动物呕吐的物质时,它们会张大嘴巴。所以这似乎是个安全的选择。

“老鼠是研究恶心的一个很好的模型,”帕克说。事实证明,正是这些让老鼠与众不同的东西,让它们成为了很好的实验室伙伴。由于老鼠尝到任何不熟悉的味道都会感到恶心——即使这种物质不会让它们生病——科学家可以在不毒死大量老鼠的情况下诱导老鼠张嘴。(帕克认为,这种对新口味的过度反应正是因为老鼠不会呕吐,所以吃任何不熟悉的东西都很危险。)帕克说,尽管老鼠的大脑获得的信息与其他动物呕吐的信息相同,但它们的反应不同。“我们得到相同的输入,只是输出不同。”

这不仅对厌倦了清理动物呕吐物的实验室工作人员来说是个好消息,还让像帕克这样的研究人员有机会在恶心转为呕吐之前研究恶心机制——这是一个短暂的 45 分钟窗口,可以用来研究这些独特的无呕吐物尸体。

帕克明智地利用了这个机会。2012 年,她和她的团队在病态生物的帮助下发现了大脑中产生恶心感的部分。此前,科学家发现,血清素(一种被认为可以调节人类情绪的神经递质)有助于引发恶心。帕克和团队怀疑,岛叶皮层(位于听起来很诗意的大脑外侧裂隙中大脑深处)有助于实现恶心。人们认为岛叶皮层与人体的基本功能有关:生存必需品,如控制心跳或无数信号告诉肺部呼吸。人们还认为岛叶皮层控制着人类的反应,如打喷嚏和打哈欠。

研究小组给大鼠注射了能够激活岛叶皮质中 5-羟色胺 3 受体的药物,并将结果与​​使用 5-羟色胺 3 阻断剂的大鼠的结果进行了比较。激活岛叶皮质中接收肠道信号的区域的 5-羟色胺会使大鼠干呕;阻断该受体会减少这种反射。

这一发现绝非可怕的思想实验。现在,该团队知道了大脑的哪个部位会导致恶心感,他们可以努力寻找治疗方法。

帕克有一种预感:她想弄清楚激活人体内源性大麻素系统的药物是否能防止血清素升高,而血清素升高似乎会引起恶心。人体利用该系统来保持荷尔蒙平衡,如果这个名字让你想起绿色的东西,那你就猜对了。大麻中的化学物质可以完美地与内源性大麻素系统结合,人类大脑中自然产生的大麻模拟化学物质也是如此。帕克将内源性大麻素系统比作人体的刹车。它可以调节能量,而且最重要的是,它可以减少人体产生的血清素等化学物质。

到目前为止,帕克和她的团队已经证明,大麻二酚酸(一种在生大麻中发现的化合物)可以抑制大鼠的张嘴行为。大麻二酚(也称为 CBD)也有同样的效果。能够获得医用大麻的人可以买到大麻来治疗恶心,但其抑制恶心的能力尚不清楚。借助微透析技术(一种在恶心期间从张嘴的大鼠中提取微量液体的技术),帕克的团队正在弄清楚这两种物质究竟如何影响体内血清素的产生。由于人类和大鼠的大脑结构与人类大部分相同,帕克认为她的研究也可以应用于恶心的人。

但这并不意味着大麻就是让你感觉不会呕吐的关键。“这种植物中含有 100 多种化合物,”帕克说,“我的意思是,我们对此一无所知。只有大约 10 或 15 种化合物得到了研究,而且大多数研究成果很少。”像帕克这样的研究人员只是瞥见了这座绿色冰山的一角——但也许有一天,它可以帮助厌恶的老鼠和努力抑制关键药物的人类获得更好的生活质量。

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