期刊编辑跳过二审直接接收！90后博士研究“奶茶的诱惑”

 

文|《中国科学报》记者 李思辉 实习生 郝丽

“就像品酒师对比年份佳酿，你的大脑也在默默给每一口奶茶‘打分’——只不过它的评分标准却很奇妙：如果这次的甜度不及记忆中的‘巅峰时刻’，多巴胺神经元会亮灯。这个藏在颅内的‘多巴胺评委’，正是让我们停不下零食的‘元凶’。”

这一发现来自朱正刚近日发表于Science的一项研究，他是美国加州大学圣地亚哥分校博士后。审稿人对该研究的创新性和严谨性高度认可，使得编辑部跳过二审环节直接接收文章，这在顶刊评审中较为罕见。

这位90后科学家日前在接受《中国科学报》专访时表示，多巴胺是大脑“美食诱惑”背后的神经密码。此前他用光遗传学“遥控”小鼠神经元时，发现大脑中存在一套令人惊叹的神经机制，它掌管着我们对美食的欲望。而多巴胺在其中扮演的角色，远比我们想象的复杂。

朱正刚

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1 为何总对奶茶说再来一口？

朱正刚对动机行为的研究兴趣始于一群躁动的小鼠。彼时，他还在浙江大学攻读博士，是中国科学院院士段树民团队成员，研究重点是“大脑如何控制动物的本能行为”。

该团队在国内率先引入光遗传学等神经环路精准解析技术。在段树民的指导下，朱正刚和团队发现小鼠大脑中的无名质神经元可以一键切换动物的社交状态——激活细胞，温顺的小鼠瞬间暴躁；抑制它们，“暴脾气”又恢复平静。这个发现让他着迷：大脑中竟藏着如此精准控制动机行为的开关？

带着对大脑奥秘的好奇，朱正刚远赴加州大学圣地亚哥分校，继续研究动机行为的生物学基础。其中一个方向就是试图理解我们日常生活中常有的疑问——为什么美食让人停不下来？

身边朋友捧着奶茶感叹“明明饱了却还想喝”；超市货架上高糖高脂的零食让人欲罢不能。这让他联想到一个更深层的问题：“面对不健康的美味食物，为什么大脑依然会疯狂‘奖励’自己？”

这个疑问将他引向“享乐型进食”（指出于进食的愉悦体验和食物的美味，而非生理能量需求而驱动的摄食行为）的核心战场——研究大脑如何为快感编织神经密码，并如何调控这一奖赏行为？食品工业制造的“超级美味”仿佛一场针对大脑的精准狙击，而背后的神经机制却如同黑箱，此前很少为世人所知。

理解该问题的契机，出现在朱正刚所在的Sternson实验室。他们通过设计精妙的实验，发现了动物饥饿或口渴时，信号会汇聚到大脑中一个神秘区域——蓝斑周围区。这让他灵光一闪：这里会不会是控制“吃”的总开关？

然而，抑制该区域的神经元，结果令人惊讶：小鼠对美食的享用不降反升，吃得更多更久！

如此精妙的系统是如何让动物持续享用美食呢？

朱正刚和团队通过大脑细胞特异性环路操控和光遗传学钙信号检测，发现这条神经通路通过一种双刹车系统的方式兴奋大脑的奖赏中心脑区。这里的多巴胺细胞会进一步帮助大脑在享用美食时不断向大脑的奖赏执行中枢分泌多巴胺。“这条环路就像大脑的一座‘乐享进食’的高速加油站”。

原来，这片脑区竟是一个“刹车系统”——食物越美味，刹车踩得越紧，让人不至于不停地吃；而一旦松开这个刹车系统，食欲便如脱缰野马。

人们常说多巴胺是“快乐分子”，但朱正刚发现，它的作用远比想象中复杂——当你看到菜单时，多巴胺在预测美味；当第一口蛋糕触碰舌尖时，它又在强化享乐。这就像一场精心设计的“双重诱惑”——大脑既为看到菜单上的食物欢呼，也沉迷于对美味的享用。

这项研究为理解大脑如何为快感编织神经密码提供了新的视角，并可能为肥胖症的发生机制和治疗提供新思路。

朱正刚在波士顿街头

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2 科研的魔力在于“意外”

“两次实验室的结果使我们的初步猜想被‘啪啪打脸’，是我们这项研究有趣且重要的插曲。”朱正刚表示。

朱正刚以“全糖奶茶”和“半糖奶茶”作比。在实验中，小鼠被赋予人类般的美食选择权。用一杯“全糖奶茶”（高浓度糖水）和一杯“半糖奶茶”做测试，其多巴胺神经元的反应令人意外：当小鼠首次尝到半糖奶茶，神经元活跃度飙升至5分；第二次提供全糖奶茶时，活跃度飙升至10分。但若交替提供两种奶茶，神经元在喝半糖时，竟出现“负活跃”——大脑仿佛在抱怨“这杯不够甜”。

“传统观点认为多巴胺像‘快乐分子’或‘信号预测分子’，但我们发现它也是一个‘美味计算器’。”朱正刚解释，大脑不仅记录当下的美味，还会与记忆中的最佳体验对比。这种“享乐对比效应”揭示了为何体验过米其林大餐后，家常菜变得索然无味，也解释了减肥者反复陷入“暴食-节食”循环的神经机制。

有意思的是，当小鼠喝半糖奶茶时，人为刺激神经元至全糖水平的活跃度，它们的进食时间竟与喝全糖时无异。“这说明，多巴胺不仅反映美味程度，还能直接‘伪造’快感。”朱正刚说。

另一重意外，来自对一款网红减肥药的研究。当团队按预期梯度增加药物浓度时，小鼠神经元竟上演“反抗记”：低剂量时多巴胺活动受抑、食量下降；剂量翻倍后，神经元却强势反弹，进食量逼近基线。

“食欲就像一个弹簧，药物会挤压这个弹簧，但弹簧被压到靠近临界点时反弹的可能就越大。”团队联系发明这个药物的公司得知，人类临床试验中也出现类似现象。药物初期效果显著，但后期对甜食的渴望导致食欲反弹。

“这也是该网红药的神奇之处。药物并不会完全压制对美味的享用，但也因为这个原因，消除了抑制自然奖赏带来的潜在副作用，使之成为当前现象级的神药。”朱正刚进一步指出，因为该药物只能暂时抑制多巴胺细胞，让团队进一步发现靶向抑制神经环路可以继续降低食欲，为开发“靶向神经环路”的新型减肥疗法提供了新的思路。

科研的魔力在于意外。“每一次意外都在提醒我们，大脑的奖赏系统远比想象中复杂。”他说。 

朱正刚（右）与诺奖得主Erwin Neher教授在一起

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3 大脑如何搭建“欲望阶梯”？

这项研究的推进，始终与外部环境的变化紧密交织。2020年，朱正刚获得霍华德·休斯研究所博士后职位，但因全球疫情暴发，赴美行程被迫延迟9个月。2021年底，实验室从弗吉尼亚搬迁至加州大学圣地亚哥分校，设备重建耗时超过一年。

实验室搬迁期间，朱正刚的孩子刚出生。那段日子里，他的日常被清晰切割成两半：白天，在实验室中忙碌地组装实验设备；晚上，回到家中悉心照料新生儿。在此期间，关键实验因实验室审批问题停滞，朱正刚不得不转向其他的研究。

在他眼中，挑战与机遇本就是一体两面。“被迫按下暂停键，其实也是个机会——可以让我们深入审视已有发现，也可以思考平常不太熟悉的方向。我们对大脑的了解还是太少了，那个时候的暂停让我有机会对很多想法做了更多探索。”他回忆道。

从实验设计、数据采集到论文撰写，朱正刚完成了大部分工作，但他仍强调这项研究的集体属性。“正因为实验室的搬迁和重建，让我更加意识到，科学不是一蹴而就，实验室团队早年关于大脑饥饿系统和蓝斑周围区的发现是重要基石，能够在重要的科学发现上继续探索边界，是幸运又幸福的事情。”

基于前期扎实的工作基础，论文在2024年9月投稿给Science后获得审稿人高度评价，认为其“拓宽了多巴胺的功能边界”。并且，编辑部跳过二审环节直接接收了文章，这在顶刊评审中较为罕见。

朱正刚告诉《中国科学报》，他感兴趣的研究不止于“吃”。他把研究框架对标马斯洛需求理论：食物、安全、社交……每层需求都对应一套神经编码机制。

如今，他正探索“社交动机”如何与生理动机联动。“如何科学减肥但不至于抑郁？如何增加孤独症群体的社交但不至于暴饮暴食？答案可能藏在奖赏系统的精细平衡中。”他说。

在朱正刚看来，神经科学的终极目标不是“控制大脑”，而是理解人类如何被欲望驱动，又如何超越欲望。未来，他计划将应用与理解智能结合，绘制更精细的“动机行为地图”。

“光小鼠大脑就有五千种神经元，我们目前可能才找到几十个‘开关’。每发现一个，就离理解‘如何更幸福地活’更进一步。”他说。

相关论文链接：https://doi.org/10.1126/science.adt0773

文中图片均为受访者提供

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