一旦成瘾,难以戒除。问问吸烟的人你就知道了——虽然有大量证据表明吸烟等于自杀,但他们还是乐此不疲。

主要由耶鲁大学放射学、生物医学工程及精神病学副教授埃文•莫里斯(Evan Morris)在以色列开展的一项新研究清楚显示,烟瘾对男性和女性的作用机理不同。莫里斯和他的学生甚至还将其拍成了一部影片。

“我们的多巴胺电影展示了尼古丁对体内多巴胺水平的影响,而这些影片主要展示了多巴胺分泌后大脑的反应,清楚表明男性和女性吸烟者的大脑活动存在区别。”

莫里斯向《以色列时报》表示,这些发现很有趣,但真正目的在于展示“化学变化是如何刺激大脑短期活动的。研究结果或将带来各种各样的启示,可用于治疗创伤后应激障碍(PTSD)等症状以及其他因压力产生的疾病。在这些疾病中,大脑活动可在短时间内发生剧烈变化。”

莫里斯是正电子发射断层扫描(PET)成像领域的世界知名专家。其中,正电子发射断层扫描利用示踪动力学模型创建大脑的功能图像。

“通过正电子发射断层扫描,你可以看到大脑是如何基于数学公式对诱导变化产生不同反应的。”莫里斯说,“研究人员面临的最大困难之一是创建短期变化的模型,即大脑的快速变化,也许仅维持几分钟。”

显然,当人情绪激动时,如愤怒、狂喜或介于两者之间的任何一种情绪,大脑会发生变化,“但研究人员一般只能捕捉到持续时间较长的变化,对短期变化的图像却无能为力”。

这正是吸烟研究吸引力如此之大的原因所在。“当人吸烟时,他们吸入的化学物质会刺激多巴胺分泌,特别是尼古丁,而多巴胺是引起大脑兴奋的主要神经递质。”

多巴胺受环境和内部刺激而分泌,如食物、性、或愉快的事情。当受到化学物质刺激中枢神经系统时,如尼古丁,人体也会分泌多巴胺。

尼古丁和其他毒品带来的感觉是转瞬即逝的,其中多巴胺水平会大幅短暂上升。莫里斯表示,借助正电子发射断层扫描,研究人员可以观察这种短暂的感觉是如何从生理上影响大脑的。

“我们可以利用模拟多巴胺的示踪剂扫描大脑反应。通过这种方法,我们可以了解大脑是如何对化学诱导变化做出反应的,其中的化学诱导变化与逐渐成瘾相关,并制作展示这些变化的影片,而我们正是从这些影片中注意到了男性和女性大脑对吸烟的不同反应。”

上述研究结果已刊于最新一期的《神经科学杂志》(Journal of Neuroscience),研究主要在耶路撒冷艾因凯雷姆小区哈达萨医院与核医学部门的纳内特•弗里德曼博士(Nanette Freedman)合作进行。

根据发表的报告,研究发现“男性吸烟者在正电子发射断层扫描仪中吸烟时,激活了右侧腹侧纹状体的多巴胺,而女性吸烟者则无反应。男性受腹侧刺激的程度比女性大的发现和此前已得到证实的概念一致:男性吸烟是为了加强香烟对人体的作用,而女性吸烟则是出于其他原因,如调节情绪和由外界刺激引起的反应。”

莫里斯表示,基于上述研究结果,研究人员将能进一步了解烟民上瘾的原因,并研发出更有效的方法,帮助他们戒烟。“例如,因为男性和女性对尼古丁的反应不同,你可能需要为他们设计不同种类的尼古丁贴片。” 其中,研究方法由莫里斯和耶鲁大学研究员凯利•科斯格罗夫教授(Kelly Cosgrove)共同制定。

但除了对烟民意义重大外,该研究的影响远远超出了尼古丁成瘾。

莫里斯说:“任何影响大脑的短期事件都可以‘拍摄’下来进行分析,用于研究大脑受影响的部分以及是如何受到这些影响的。”

就像危急时刻分泌的肾上腺素能在需要时让人胆量倍增,大脑对这些危险做出的反应能让研究人员了解人们是如何思考和反应的以及如何“启动”可增强思维的大脑部分等。

莫里斯表示:“通过上述方法,研究人员可进一步洞悉创伤后应激障碍、多动症和其他疾病,这些疾病患者的情绪和行为会根据刺激而发生变化。”

当前,莫里斯正在以色列参加富布赖特奖学金交流项目。每年都有数十位美国研究人员通过该项目来到创业国度以色列,开展为期一年的创新医疗和技术研究项目,与此同时,以色列也会派出研究人员前往美国交流一年。

莫里斯选择以色列的原因之一是,他需要寻找最近才开始吸烟的年轻受试群体,以找到最近上瘾的烟民。

“在研究中,我们试图确定烟瘾的形成。是否有人更容易上瘾?”他说,“为了能够看到烟瘾的逐步发展,我们需要找到最近开始吸烟的研究对象,这样我们才可以看到他们大脑在不同阶段的状态以及他们的大脑活动是如何随着吸烟时间增长而变化的。

他补充道:“在美国,大多数早期烟民都是18岁以下的孩子。如果在美国开展这项研究,将涉及各种法律和保密问题。而以色列的很多年轻烟民都是在部队开始吸烟的,所以他们已经年满18岁,从法律层面看,更容易招募他们参加类似研究,因为我们需要在正电子发射断层扫描示踪剂中使用放射性物质。”

哈达萨医院将于2月29日举行为期一天的大脑成像发展研讨会。届时,莫里斯将在其中一场特别活动中讨论上述及其他研究结果,还将讨论该研究的其他用途以及利用正电子发射断层扫描开展的研究。该研讨会由富布赖特奖学金、耶鲁大学、哈达萨医院和美国国立卫生研究院赞助,后者还支持了莫里斯在哈达萨医院开展的研究。

“吸烟是很好的研究起点,但我们肯定不会就此止步。除多巴胺外,我们制作的显示大脑因受到刺激而发生变化的影片能够‘捧红’更多化学物质,进而让我们更加了解大脑的运作机制。”