研究揭示了灵长类动物互惠社会支持和同理心的神经通路

社会互动是包括人类在内的灵长类动物生存和繁殖成功的关键。优化这些遭遇的结果需要一种经过深思熟虑的合作和竞争方法——知道该信任谁、该避免谁或该对抗谁，从而获得进化优势。

这种由交换条件计算控制的复杂的相互交换平衡发挥着重要作用。决定这些多层相互作用的复杂规则长期以来一直吸引着灵长类动物学、神经科学和计算生物学等各个学科的研究人员。然而，迄今为止，对大脑如何处理社交环境中所有可用信息、计算信息并产生适当反应的机械理解仍然难以捉摸。

宾夕法尼亚大学的神经科学家迈克尔·L·普拉特(MichaelL.Platt)在灵长类动物学和人类行为研究方面拥有丰富的背景，他领导了一项开创性的研究，调查灵长类动物的大脑如何编码社交互动。

普拉特和团队揭示了支撑日常亲社会行为(例如给予支持和表达同理心)的复杂神经回路。他们的研究结果发表在《自然》杂志上。

普拉特说：“我们发现了一个高度分布的社会动态神经生理学分类账，这是支持灵长类社会(包括我们自己的)公共生活的潜在计算基础。”“这项研究揭示了社会支持和同理心的神经关联，整个工作为研究灵长类动物的行为开辟了一个新的、更自然的、合乎道德的范式。”

CamilleTestard，该论文的第一作者，前博士生。普拉特实验室的学生解释说，之前对猴子(如本研究中使用的恒河猴)的研究分为两个思想流派：第一;第二;第二。在实验室中研究灵长类动物，其中的条件受到高度控制，猴子被训练做一些事情，比如操作触摸屏以获得奖励;或第二;在野外研究灵长类动物，研究人员观察环境中的变量，看看它们如何影响猴子的自然行为。

“这两种方法都有优点和缺点，但我们在这里所做的有点结合了两个世界，”泰斯塔德说。“我们使用微创无线神经记录设备来测量猴子自由活动和做事时的大脑活动。”

研究小组在开放环境中连续两个半小时连续监测并记录了两只雄性猴子的活动。在每次训练中，猴子们要么独处，要么与配对的雌性伙伴互动。此外，一些观察结果涉及猴子与邻近个体的互动，或者实验者目光接触的时间过长，无法引起猴子的攻击性反应，从而提供了一系列社会背景供分析。

他们的实验设计的独特之处在于，该团队在雄性大脑中与视觉处理相对应的区域(一个称为TEO的区域)和另一个vlPFC(处理认知要求更高的任务)中安装了一组经FDA批准的微型神经植入物。喜欢社交。

根据一个多世纪的神经科学文献，研究人员预计每个大脑区域的放电模式会讲述不同的故事——TEO神经元将反映猴子所看到的内容，而vlPFC神经元将显示猴子对社交刺激的反应。

“但是，令人惊讶的是，”普拉特说，“vlPFC和TEO中的神经元活动非常相似，这表明并开启了整个大脑在任何时候一起工作来处理所有信息的可能性，这些信息允许个体进行导航“根据刚刚发生的事情、周围的人以及他们对过去所有互动的记忆，预测他们下一步应该采取什么行为。这显示了我们以前从未见过的神经计划。”

泰斯塔德指出的另一个重要发现是，当猴子被实验者及其伴侣激怒时，它们的压力会减轻，对压力源的神经反应也会减少——这是社会支持的神经相关因素。更进一步，研究人员发现，当女性伴侣受到实验者的目光注视时，压力反应会出现“镜像”效应。

泰斯塔德说：“从某种意义上说，这反映了男性表现出的压力反应，这表明他就是与实验者相遇的人，而这种效应可能对同理心至关重要。”

泰斯塔德说，关键的发现是，猴子最喜欢的针锋相对的行为中存在着近乎完美的平衡：互相梳理毛发。

她说：“我们对猴子进行了数周的追踪，记录了每次梳理毛发的行为，我们发现大脑实际上保存了一份关于社会关系中的撤回和投资的账本。”

研究人员认为，这些信息可以扩展到提供对人类社会性的洞察，并列举了账本记账可能出错的情况。普拉特将此比作两个朋友互相发送短信，但其中一个没有及时回复的情况，“过了一段时间，一直发送短信却无济于事的那个人开始感到被冷落，这导致了这种关系开始崩溃。”

展望未来，普拉特正在努力扩大实验规模，添加更多猴子，以更好地反映它们所驾驭的多维社会网络。他的实验室还对催产素和加压素等亲社会激素的影响感兴趣。

“当猴子感受到这些‘爱’荷尔蒙的影响时，”他说，“其他人会如何反应，而他们的大脑又会如何反应?这项研究激发了很多想法，我们很高兴看到我们可以从这种神经元级的、秒到秒的分辨率中解析出什么。”