你是否有过这样的体验:每天点外卖,总点开同一家店;工作中,总依赖熟悉的流程,抵触更高效的新方案,科学家们把这种行为模式叫做重复刻板行为(perseveration)。
那么,这种重复行为是由大脑哪个区域负责调控的呢?
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2026年4月25日,伦敦大学学院(UCL)Kenneth D. Harris教授团队与K. Miller团队在《Nature Communications》上发表研究《Dorsal prefrontal cortex drives perseverative behavior in mice》。
研究发现,背外侧前额叶中的前侧次级运动皮层(Anterior Secondary Motor Cortex, MOs)是驱动重复行为的核心中枢,它提前编码重复决策信号,加快反应速度;而内侧前额叶(mPFC)仅负责奖励学习。
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小鼠也会固执吗?
团队设计了动态概率反转学习任务:小鼠通过转动滚轮向左或向右选择,选择正确的一侧有80%的概率获得奖励;规则会随机切换(比如原本左边正确,突然变成右边正确),小鼠需要根据反馈(是否得到奖励)来推断新规则。
结果发现,明明可以换到更高收益的选项,小鼠却频繁重复上一次选择;奖励获取率远低于最优水平;团队用PR模型(Perseveration-Reward model)拟合小鼠的选择行为,发现小鼠的选择由重复倾向和奖励追求共同驱动,且重复倾向的影响力更强。重复选择的反应速度显著更快,切换选择则变慢。
也就是说,小鼠不是笨,而是大脑更倾向用重复策略快速做决定。
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大脑里哪个区域在调控重复行为?
团队使用Neuropixels高密度神经电极,同时记录了小鼠全脑多个区域的电活动,重点比较了MOs、mPFC等6个脑区。
结果显示,只有MOs在行动前的固定期,就提前编码了即将重复选择的信号;MOs的编码强度越高,小鼠反应越快;而mPFC等区域,只在行动开始后才编码选择信息,不提前编码重复倾向。
因此,MOs 是大脑里提前规划重复动作的核心区域。
MOs和mPFC的关系是合作还是分工?
团队通过光遗传学分别抑制MOs和mPFC,观察对行为和奖励学习的影响。
结果发现,抑制MOs小鼠重复行为大幅减少、反应变慢、决策更随机;抑制mPFC(在选择阶段)无效果;抑制mPFC(在奖励反馈阶段),小鼠学习规则切换的速度显著变慢。
这证实MOs 负责驱动重复行为与快速执行,mPFC 负责根据奖励更新策略,两者互不干扰。
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全文总结
本研究明确小鼠前侧次级运动皮层(MOs)是驱动固执重复行为的核心中枢,它提前编码重复决策信号、加快动作执行;内侧前额叶(mPFC)则处理奖励学习,二者分工明确。
该发现首次定位重复行为的核心脑区与神经编码,区分了重复行为与奖励学习的不同神经通路。
小编寄语:
过度的重复行为,是多种精神疾病的典型症状。比如强迫症(OCD)患者会反复检查、反复清洗;自闭症(ASD)儿童常出现刻板动作、强烈抗拒改变;抑郁症人群则会陷入思维反刍,不断重复负面想法,难以跳出循环。这些症状本质都是重复行为系统失去了正常调控。
基于这项发现,未来有望通过靶向 MOs的物理调控手段,比如经颅磁刺激(TMS)、深部脑刺激(DBS)等,为这类疾病提供更精准的治疗策略。不过也要注意适度的重复行为对正常人是必需的,它能提高做事效率、稳定日常习惯,让生活更省力。
因此未来干预的目标不是完全去掉惯性,而是把失衡的重复行为调回正常范围,让大脑在习惯和灵活改变之间保持平衡。
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https://doi.org/10.1038/s41467-026-71664-w
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