科学家发现：多巴胺与激素如何通过大脑奖励系统提升学习表现

11月16日最新研究显示，科学家通过聚焦雌激素作用机制的研究，首次揭示了雌激素水平波动、神经递质多巴胺与学习能力之间的关键联系。

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研究团队在实验中发现，雌性大鼠在生殖周期中自然出现的雌激素波动，会引发大脑学习与决策系统的活动变化。这种变化与之前未被观测到的多巴胺分子机制密切相关。多巴胺作为大脑中传递"奖励"信号的关键物质，是驱动学习过程的重要神经基础。

纽约大学神经科学中心教授Christine Constantinople对此表示："虽然雌激素在大脑中具有广泛影响，但我们对这些激素如何具体调节认知行为及相关神经活动仍了解有限。"她进一步指出，医学界已逐渐认识到雌激素水平变化与认知功能及部分精神疾病存在关联。

论文第一作者、纽约大学博士后研究员Carla Golden补充道："我们的研究结果为多巴胺功能与学习能力的关系提供了新的生物学解释，这将深化我们对健康与疾病机制的理解。"

该研究由纽约大学格罗斯曼医学院神经科学研究所以及弗吉尼亚联邦大学药理学与毒理学系共同完成。团队通过设计行为实验，记录了实验鼠在不同时期的大脑活动模式。在特定实验中，大鼠需要根据声音线索判断水源的位置与水量，并在成功学习后获得相应奖励。研究表明，当雌激素水平升高时，大鼠的学习能力明显增强，这得益于雌激素激活了大脑奖励中心的多巴胺系统，使得奖励信号更为强烈。

相比之下，当研究人员抑制雌激素作用、削弱其调控多巴胺的能力后，大鼠的学习表现出现下降。这一现象提示雌激素水平波动可能与某些神经精神类疾病的症状表现存在潜在关联。研究同时指出，这种影响仅局限于学习过程本身，认知决策能力并未直接受到雌激素变化的干扰。

Constantinople教授解释道："多数神经精神疾病都会伴随激素状态波动而出现症状轻重变化，这意味着深入理解雌激素如何影响神经回路，或许能揭示这些疾病的形成机制。"

该研究论文题为《雌激素调节奖励预测误差与强化学习》，已于2025年11月11日发表于《自然·神经科学》期刊，论文DOI编号为10.1038/s41593-025-02104-z。