被快感支配的大腦：瘋狂老鼠與多巴胺

文／中野信子；譯／胡毓華

快感的源頭──多巴胺

讓我們的大腦感受到快樂的直接來源，就是俗稱「快樂物質」的──

「多巴胺（Dopamine）」。

目前尚未完全弄清楚，但已知人類的大腦會在以下情況分泌多巴胺：

做開心的事情時
達成目標時
得到別人的稱讚時
準備開始新的行動時
進入充滿幹勁、鬥志高漲的狀態時
好奇心被喚起時
有戀愛的感覺或怦然心動時
因性行為感到興奮時
品嚐到美食時

看了這份清單，各位就會發現我們人生的美好部分幾乎都與多巴胺息息相關，或許也能讓各位理解多巴胺為何會被稱為「快樂物質」。

多巴胺究竟在做什麼？

許多人為了通過頂尖大學的入學考或醫師國考，腳踏實地埋頭苦讀多年。這是人類獨有的特質，在其他動物身上都不會看到這一點。

例如：獅子不會連續２年都追逐著同一隻斑馬；被稱為猛禽的老鷹或禿鷹也不會一整晚都緊盯著同一隻老鼠不放。更別說像是讀書、做研究等不具直接實體報酬的行為，只有人類有辦法持之以恆、腳踏實地去做這些事。

若去詢問那些長期持續努力的人：「你為什麼要做這種事？」有時也會得到出乎意料的回答，例如：「因為很有趣」、「每天都在做，已經不覺得辛苦了」等等。

這些人這麼回答絕對不是為了「裝模作樣」，而是因為他們真的就是這麼覺得。這個努力的過程，同樣也是多巴胺在發揮作用。

只要作為「給努力的自己的獎勵」的多巴胺能順利運作，我們的大腦就會對努力完成某件事感到快樂。感受到的快樂程度雖會因人而異，但結果就是我們能持續努力下去。

三田紀房的漫畫《東大特訓班》描寫一年內考上東京大學的讀書方法，其中有一幕場景十分有趣。身為主角的老師在向學生說明如何養成讀書習慣時，他說：「不刷牙就會覺得不舒服，睡不著吧？讀書也是一樣。你要讓自己變成不讀書就不舒服。這樣一來，讀書就不再是特別的事，會成為你的日常習慣。」

這句話恰如其分地表達了「讓努力與獎勵變成一種習慣」的概念。不只讀書，像是上健身房鍛鍊身體、每月固定存下一筆錢等需要長期努力的事，通常都是在一開始的時候最困難。但只要我們的大腦記住「努力以及隨之而來的獎勵」之間的連結──也就是養成努力的習慣，之後就會覺得比較輕鬆，最後甚至不再覺得特別辛苦。

我們完全可以說是靠著多巴胺的幫助，完成身為「人」這個個體的一生，也讓「人」這個物種得以延續下去。

當然了，多巴胺只是一種化學物質，並不會帶著意志來操控我們，但由於我們的大腦有它的運作機制，如果沒有這種由中腦分泌的物質提供協助，大腦便無法做出決定，也無法反覆去做同一件事情。

一小時按壓７０００次拉桿的老鼠

多巴胺研究的契機源自上個世紀中葉進行的一項實驗。當時的研究人員在進行一項完全不相關的實驗時，偶然發現多巴胺的存在。而這樣的結果在科學研究的世界裡，其實也見怪不怪。

一九五三年，加拿大麥基爾大學的詹姆斯．歐爾茲研究員與彼得．米爾納研究員以大鼠為實驗對象。他們先在大鼠的腦中植入電極，待手術傷口癒合後，再以電流刺激腦部，觀察不同腦區在受到刺激時的反應。

關鍵的現象出現在他們將電極植入中腦並給予刺激時。事實上，當時植入電極的位置偏離了原本預定的目標位置。

他們在毫不知情的情況下，在老鼠接近飼養箱內某個位置（Ａ）時施加電流。結果，老鼠似乎對（Ａ）位置表現出特別的興趣。他們一度以為自己發現了老鼠的「好奇心中樞」，但是當老鼠接近另一個位置（Ｂ）並施加電流刺激時，老鼠又對（Ｂ）位置顯得格外執著。

就這樣，只要配合電流刺激，幾乎可以讓老鼠對飼養箱內的任何位置產生興趣。他們當時誤將這個結果視為可以「代表老鼠對那些位置產生好奇心」。

而造成誤解的原因則在於當時的腦科學尚未建立「快樂機制」這樣的概念。兩位研究員在尚未察覺真相的情況下，做了一項決定性的實驗。

他們在飼養箱內裝設一個拉桿，並設計成只要老鼠按壓拉桿，就會對牠們的大腦施加電流。結果令人震驚。老鼠以每小時高達７０００次的驚人頻率瘋狂按壓拉桿。到了這個程度，「老鼠只是對拉桿有興趣」的解釋已然無法成立。老鼠被刺激的並不是好奇心中樞，而是產生快感的機制，也就是今日所稱的「酬賞迴路」。

「獎勵」會戰勝本能

兩位研究員在理解這一點之後，又進一步測試老鼠按壓拉桿的欲望究竟有多強烈。結果再次令人震撼。即使他們讓老鼠處於飢餓狀態，老鼠仍然對食物視若無睹，只顧著按壓拉桿；老鼠即便口渴難耐，甚至附近有處於發情期的異性老鼠，牠們依然持續按壓拉桿。腦內產生的快感竟然比食慾、性慾等最基本的生理需求還要強烈。

不僅如此，即使他們追加設計成老鼠只要一靠近拉桿，四肢就會被施以電擊作為「懲罰」，但老鼠仍然無視身體的痛苦繼續按壓。甚至有剛生產完的母鼠丟下自己的幼鼠，只為了繼續按壓拉桿。更誇張一點的，還有老鼠以每小時２０００次的頻率，連續24小時都在持續按壓拉桿。

這是人類首次發現大腦存在著一套「給自己獎勵的系統」。歐爾茲與米爾納便是在偶然之間刺激到這套系統。

正如前文所述，這套「對努力的自己給予獎賞」的機制必須在我們與忍受飢餓、口渴等各種辛苦奮鬥時發揮作用，因此它也被設計成有時足以戰勝生理需求。所以當老鼠發現只要按壓拉桿就能獲得那種強烈到令人戰慄的快感作為獎勵時，牠們便會不斷地按壓，直到死亡為止。

酬賞系統的發現

然而，大鼠終究只是鼠類的一種。我們能確認的只是牠們不斷按壓拉桿的這個事實，卻無從得知牠們實際上感受到什麼、如何去感受。於是，就有其他研究員計畫在人體上進行類似的實驗，探究人類會產生什麼樣的感覺。

以現今的標準來看，這種實驗幾乎不可能通過倫理委員會的審查，因此正規的研究機構根本不會進行這樣的實驗。不過，從前的規範尚未如此嚴格，許多接近人體實驗的研究都是以治療疾病的名義在進行。

其中最著名的實驗，應該是比歐爾茲與米爾納早20年進行實驗的懷爾德．潘菲爾德博士的研究。他在治療癲癇患者時，打開了已進行局部麻醉的患者的顱骨上部，使大腦暴露出來，再以電極刺激腦部的不同區域，並同時詢問患者當下的感受。就像這樣，人們逐漸確認了運動皮質、感覺皮質等大腦功能在大腦中的分布位置。

美國杜蘭大學的羅伯特．加爾布雷斯．希斯教授，也曾以治療精神科住院患者為名義，進行了在人體腦部植入電極並施加電流刺激的研究。

有一次，他以一名患有憂鬱症的24歲男性為實驗對象，在其腦內植入９個電極並施以電流刺激。當他刺激植入在腦區縫隙部分「中隔」的電極時，這名患者表示自己感受到強烈的快感。於是教授將一個按鈕交給這名患者，讓他自行啟動電極刺激。結果，這名男子竟像現今沉迷電玩的小孩一樣，瘋狂地按壓按鈕。這種反應與歐爾茲與米爾納實驗中的大鼠如出一轍。隨後的一系列實驗也逐漸揭示，人類的大腦確實存在一套能夠引發強烈快感的機制。這便是酬賞系統的發現。

神經與大腦

多巴胺與高中生物課本教的正腎上腺素與乙醯膽鹼一樣，都是屬於興奮性神經傳導物質。事實上，腎上腺素與正腎上腺素正是由多巴胺轉化而來。不過，我們並不會在高中課程中學到多巴胺。這是因為腎上腺素與正腎上腺素不僅是交感神經系統的傳導物質，同時也是在體內發揮作用的賀爾蒙，而多巴胺主要則是中樞神經系統的神經傳導物質，在腦部發揮作用，然而高中的生物課程並不會深入探討腦部的運作。那麼，多巴胺在腦中具體都做了哪些事呢？

※ 本文摘自《快感多巴胺：理解成癮與慾望的運作機制》，原篇名為〈第１章　快感的腦內迴路〉，立即前往試讀►►►