日常生活里，吃飯看似是簡單的本能行為，實(shí)則受復(fù)雜的心理與大腦調(diào)控。我們常會出現(xiàn)想吃卻吃不下、明明飽腹還想進(jìn)食、壓力大就暴飲暴食等矛盾狀態(tài)，這些現(xiàn)象背后，都是進(jìn)食相關(guān)動機(jī)在動態(tài)變化、相互博弈。

當(dāng)下，各類飲食失調(diào)、情緒性進(jìn)食及精神共病問題日漸普遍，而現(xiàn)有研究多籠統(tǒng)看待進(jìn)食動機(jī)，難以解釋不同場景下進(jìn)食行為的階段性差異。因此，亟需細(xì)化進(jìn)食的動機(jī)調(diào)控邏輯，結(jié)合大腦神經(jīng)活動與身心狀態(tài)變化，厘清進(jìn)食行為的分段調(diào)控機(jī)制，為理解日常飲食異常、防治相關(guān)身心疾病提供理論支撐。

基于此，近日，中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院王立平研究員、劉清晴副研究員團(tuán)隊(duì)在《Neuron》雜志發(fā)表了“Granular motivational interaction and behavioral choice during feeding”揭示了進(jìn)食過程中的顆粒性動機(jī)交互與行為選擇。

動物時(shí)刻處在不斷變化的環(huán)境中，往往同時(shí)存在多種生理需求。不同動機(jī)相互動態(tài)調(diào)控，幫助動物做出利于生存和繁衍的行為選擇。本綜述提出顆粒性動機(jī)狀態(tài)概念并構(gòu)建理論框架，解析進(jìn)食各類動機(jī)的動態(tài)調(diào)控機(jī)制。依托人工智能，進(jìn)食行為可劃分為準(zhǔn)備、啟動、維持、中斷、結(jié)束階段，各階段由不同細(xì)分動機(jī)主導(dǎo)。弓狀核、下丘腦等腦區(qū)整合內(nèi)外信號，編碼調(diào)控各類進(jìn)食動機(jī)；外界壓力與機(jī)體狀態(tài)變化會干擾神經(jīng)活動和獎賞感知，打破動機(jī)平衡。多維度精準(zhǔn)監(jiān)測調(diào)控技術(shù)，不僅能闡釋進(jìn)食動機(jī)的動態(tài)過程，也為解析大腦智能行為、探究精神疾病發(fā)病機(jī)制提供新方向。

圖一 動機(jī)如何掌控動物的本能行為

包括人類在內(nèi)，動物都依靠行為適應(yīng)環(huán)境、獲取生存和繁衍所需資源，行為也是個(gè)體之間相互認(rèn)知的主要方式。動機(jī)連接著身體內(nèi)在狀態(tài)與外在行為，而天生自帶的本能行為，能讓動物不用后天學(xué)習(xí)，就能應(yīng)對復(fù)雜環(huán)境。因此，搞清楚動機(jī)如何調(diào)控本能行為，對理解動物生存與演化十分關(guān)鍵。

很早開始，就有多種理論解釋動機(jī)與行為的關(guān)系：本能理論認(rèn)為行為由天生本能主導(dǎo)；驅(qū)力理論提出，行為是為滿足生理需求、緩解身體壓力；誘因理論則強(qiáng)調(diào)，外界誘惑也會影響行為。這些理論共同說明，動機(jī)由身體狀態(tài)和環(huán)境刺激共同決定，幫助機(jī)體維持穩(wěn)定平衡。

自然環(huán)境中，動物往往同時(shí)存在多種需求，對應(yīng)不同動機(jī)，但同一時(shí)間只能做出一種行為。就像馬斯洛需求理論提到的，生理、安全等基礎(chǔ)需求優(yōu)先級更高，比如饑餓時(shí)，覓食進(jìn)食會壓倒防御、育幼等行為。

近二十年，光遺傳、腦神經(jīng)實(shí)時(shí)記錄、AI行為識別等技術(shù)快速發(fā)展，讓我們能精準(zhǔn)捕捉、拆分不同動機(jī)。研究發(fā)現(xiàn)，小鼠會在進(jìn)食、探索之間來回切換，進(jìn)食全程分為多個(gè)階段，受不同動機(jī)依次調(diào)控。

以往研究只關(guān)注進(jìn)食總量，太過片面，難以看清食欲調(diào)控的復(fù)雜機(jī)制。本文以進(jìn)食為研究切入點(diǎn)，結(jié)合前沿技術(shù)，提出顆粒性動機(jī)理論框架。細(xì)分覓食、靠近、探查、持續(xù)進(jìn)食等不同動機(jī)，從行為和神經(jīng)層面，梳理各類動機(jī)的相互作用，深入解析進(jìn)食行為邏輯，也為研究其他本能行為提供新思路。

圖二 從覓食到停嘴，是誰在調(diào)控？

饑餓會讓身體缺少能量，進(jìn)而優(yōu)先觸發(fā)進(jìn)食動機(jī)，通過吃東西補(bǔ)足能量、維持身體平衡。

進(jìn)食不是簡單的瞬間行為，完整過程分為準(zhǔn)備、啟動、維持、中斷和終止多個(gè)階段。饑餓狀態(tài)下，動物會在進(jìn)食、探索等行為間交替切換，每個(gè)階段都由專屬神經(jīng)環(huán)路與細(xì)分動機(jī)調(diào)控。

饑餓相關(guān)神經(jīng)元能感知血糖、激素變化，腸胃和脂肪分泌的促食欲信號會進(jìn)一步激活這類神經(jīng)細(xì)胞。沒找到食物時(shí)，這類神經(jīng)會驅(qū)使動物四處搜尋；開始進(jìn)食后，活動隨之減弱，以此主導(dǎo)進(jìn)食需求，同時(shí)抑制其他無關(guān)行為，優(yōu)先保障進(jìn)食。

多條神經(jīng)通路分工配合，調(diào)控進(jìn)食全程：下丘腦神經(jīng)負(fù)責(zé)探查食物、啟動進(jìn)食；多巴胺神經(jīng)引導(dǎo)主動靠近食物；中縫核神經(jīng)管控深淺不同的覓食探索行為。

飽腹感會反向抑制進(jìn)食通路，讓動物停止進(jìn)食、轉(zhuǎn)為單純探索。進(jìn)入持續(xù)進(jìn)食階段后，多種神經(jīng)細(xì)胞協(xié)同作用：部分神經(jīng)維持進(jìn)食行為，部分神經(jīng)及時(shí)控量、防止吃太多；再結(jié)合獎賞調(diào)控機(jī)制，共同形成一套完整的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，分段調(diào)控進(jìn)食的啟動、持續(xù)與終止。

圖三 腸腦聯(lián)動：管住食欲的關(guān)鍵

進(jìn)食后，身體會通過腸腦通路產(chǎn)生飽腹感，進(jìn)而抑制進(jìn)食欲望。胃部膨脹、腸道吸收的糖分、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)信號會被腸道細(xì)胞感知，再經(jīng)由神經(jīng)傳遞到大腦。

大腦依靠多個(gè)核心腦區(qū)接收并整合信號，及時(shí)抑制進(jìn)食行為、控制進(jìn)食節(jié)奏。腸道激素也能直接壓制饑餓神經(jīng)，解除對其他行為的限制。多重神經(jīng)協(xié)同配合，從短期和長期層面共同調(diào)控食欲，及時(shí)停止進(jìn)食。

若攝入有害物質(zhì)，身體會觸發(fā)惡心、嘔吐等防御反應(yīng)，阻斷進(jìn)食并留下厭惡記憶。

綜上，大腦會整合腸道的飽腹、營養(yǎng)及危險(xiǎn)信號，靈活調(diào)控進(jìn)食終止與自我保護(hù)。

圖四 新型動機(jī)理論框架的提出

總結(jié)來說，在本能理論、驅(qū)力降低理論、誘因理論等經(jīng)典動機(jī)學(xué)說的基礎(chǔ)上，結(jié)合BBQSM 技術(shù)，我們提出了一個(gè)全新的研究框架。

該框架強(qiáng)調(diào)：覓食等本能行為背后的動機(jī)狀態(tài)可被拆分為獨(dú)立的細(xì)分狀態(tài)。這些狀態(tài)是連續(xù)的、動態(tài)過渡的，既能從行為上觀察到，也能通過神經(jīng)活動檢測到。多種細(xì)分動機(jī)會同時(shí)存在、實(shí)時(shí)波動，當(dāng)下占主導(dǎo)的那個(gè)，就決定了動物下一步的行為選擇。

不過，這個(gè)理論也有局限。借助 AI雖然能識別動物每一個(gè)細(xì)微動作，但這不代表細(xì)分動機(jī)可以無限拆分，目前的框架也無法界定細(xì)分動機(jī)的 “最小單位”。針對具體問題，必須選擇一個(gè)合適的尺度，這個(gè)尺度要同時(shí)滿足：行為可測、神經(jīng)可見、心理邏輯能解釋。

簡而言之，先天行為的復(fù)雜性與多變性，正是源于并反映了這些細(xì)分動機(jī)的動態(tài)波動與相互作用。

總結(jié)

先天行為復(fù)雜多變，本質(zhì)是各類細(xì)分動機(jī)動態(tài)調(diào)控、相互博弈的結(jié)果。精準(zhǔn)劃分行為階段、解析神經(jīng)活動，是厘清動機(jī)機(jī)制的關(guān)鍵。深入研究該方向，既能闡明機(jī)體穩(wěn)態(tài)的大腦調(diào)控原理，也能為自然智能與新一代具身智能、人工智能的研發(fā)，提供全新思路。

文章來源：

https://doi.org/10.1016/j.neuron.2025.12.025

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