《Neuroscience & Biobehavioral Reviews》:The Effect of Psychedelics on Associative Learning: a Systematic Review
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综述文献广泛表明,致幻剂可增强联想学习(associative learning)。增强的学习效应可能持续至急性药物状态之后。其机制包括预测误差(prediction error, PE)敏感性、血清素(5-HT)受体激动作用以及结构可塑性(structura
综述文献广泛表明,致幻剂可增强联想学习(associative learning)。增强的学习效应可能持续至急性药物状态之后。其机制包括预测误差(prediction error, PE)敏感性、血清素(5-HT)受体激动作用以及结构可塑性(structural plasticity)。急性期后的学习效应可能依赖于环境参与。这些发现可能对致幻剂辅助治疗(psychedelic-assisted therapy)具有转化意义。
**1. 引言**
致幻剂是一类通过调节血清素系统(主要作用于5-HT
2A受体)而改变意识状态的精神活性物质。既往研究显示,单次致幻剂给药可引发行为、神经连接及态度等方面的持久改变,但机制尚不明确。联想学习(associative learning)作为行为改变的基础认知过程,可能是一个重要的候选机制。本系统综述旨在整合有关致幻剂给药对联想学习影响的研究,探讨其作为致幻剂作用机制的可能性。
**2. 方法**
本系统综述遵循PRISMA指南进行,并在OSF预注册。检索了MEDLINE、APA PsychInfo和Embase三个数据库,检索时间截至2026年2月2日,纳入比较致幻剂与安慰剂或药物前状态联想学习差异的对照研究,样本量大于6,包括人类和动物研究。由多名评审者独立进行文献筛选、数据提取和偏倚风险评估(采用RoB v2和SYRCLE工具),最终纳入62项研究,并进行叙述性总结。
**3. 结果**
共识别1428条记录,经去重和筛选后纳入62项研究。偏倚风险评估显示,动物研究的方法学质量参差不齐,人类研究分别存在中度和高度偏倚风险。
**4. 结果叙述性总结**
**4.1 经典条件反射**
经典条件反射研究涉及瞬膜反应(nictitating membrane response, NMR)、条件性位置偏爱(conditioned place preference, CPP)以及恐惧条件反射和消退。
在厌恶条件反射获得方面,10项研究考察了LSD对兔瞬膜反射的影响,其中9项发现每日急性LSD给药显著增强条件刺激-非条件刺激(CS-US)配对,且这种增强不依赖于所用线索类型。剂量效应研究提示可能存在双相剂量-反应关系,最佳剂量为30 nmol/kg。机制研究表明,LSD可能增强对条件刺激和非条件刺激的敏感性,且5-HT
2A受体拮抗剂利坦色林可阻断LSD的增强效应。然而,该领域研究主要集中在同一研究组,且重复给药范式难以区分急性效应与急性后期效应。此外,还观察到状态依赖性学习,即在LSD状态下编码的信息在无药状态下可能无法有效提取。
在食欲性条件反射方面,一项研究发现LSD增强兔下颌运动反射(jaw movement response, JMR)的条件化。另一项关于DOI的研究显示,DOI剂量依赖性地增加了对即刻奖赏预测线索的多巴胺瞬变信号,使其类似于早期学习阶段的信号,提示DOI可能增强预测误差信号。
在条件性位置偏爱(CPP)范式中,三项研究显示致幻剂(DOI、死藤水、裸盖菇素)在药物(乙醇或甲基苯丙胺)之前给药可阻断药物诱导的CPP获得,且不依赖状态。致幻剂对已建立CPP的消退无影响,但慢性死藤水治疗可阻断药物再次暴露后的CPP恢复。一项社会性CPP研究表明,致幻剂可使成年小鼠的社会奖赏学习回归至青少年表型,且该效应与伏隔核中催产素介导的长时程抑制(long-term depression, LTD)及细胞外基质重塑基因的转录变化相关。
在恐惧条件反射和消退方面,14项研究考察了致幻剂的作用。急性给药(训练前1小时内)在8项研究中显示出增强恐惧消退的效果,但也有一项未发现效应。消退保持的持续时间在不同研究中不一致,部分研究显示致幻剂可抑制恐惧恢复。急性后期给药(如裸盖菇素在条件反射前24-48小时)也能增强恐惧消退,且这一效应可能依赖于任务暴露。剂量-反应关系复杂,低剂量有时更有效。机制研究提示5-HT
2A和5-HT
1A受体参与介导这些效应,并涉及杏仁核基底外侧(basolateral amygdala, BLA)的GABA能抑制增强以及海马神经可塑性改变。
**4.2 操作性条件反射**
操作性条件反射研究包括负强化、正强化、逆转学习和概率强化学习。
在负强化范式中,6项研究显示致幻剂(LSD、麦司卡林等)增强回避学习,3项显示损害,2项无效应。剂量、品系和先前应激暴露均可能调节结果。部分研究观察到状态依赖性学习。值得注意的是,在具有学习缺陷的动物模型中(如嗅球切除的抑郁模型),LSD表现出正常化效应,可逆转回避学习缺陷,且与海马5-HT
2受体信号调节有关。
在正强化范式中,一项研究发现低剂量LSD增强大鼠的操作性奖赏学习,而高剂量损害学习;DOI则影响奖赏价值并降低高努力需求下的反应;裸盖菇素在联想学习任务中诱导正性情感偏向。
在逆转学习范式中,9项研究考察了致幻剂的影响。五项急性研究中,仅一项LSD研究显示增强逆转学习,其他无效应或损害;四项急性后期研究中,所有研究均显示增强逆转学习。急性后期效应可能依赖于药物后的任务暴露。机制涉及5-HT
1A受体(而非5-HT
2A)以及5-HT
2C受体调节,并可能伴随感觉和联合皮层的体积增加。
在计算建模方面,两项研究使用了计算模型。一项人类研究显示,LSD急性给药增加了奖赏和惩罚结果的学习率,且惩罚学习率仅在逆转阶段增加。另一项大鼠研究使用主动推断(active inference, AI)建模发现,急性后期裸盖菇素增加了对奖赏的遗忘率并减少了对损失的遗忘率,作者称之为“乐观偏差”。
在概率强化学习方面,一项人类研究显示,急性裸盖菇素对奖赏学习总体无显著影响,但存在剂量相关的非线性效应;潜意识线索在裸盖菇素条件下损害学习。另一项大鼠研究显示,裸盖菇素在初始惩罚学习时选择性增强雌性大鼠的惩罚关联学习,而在学习后给药则降低行为抑制,且这些效应未在DOI中观察到。
**5. 讨论**
本综述证据表明,致幻剂可能增强经典条件反射、恐惧消退、回避学习和逆转学习,但大多基于动物研究。机制上可能涉及增强的环境敏感性和预测误差敏感性。关于学习内容,致幻剂可增强多种刺激的联想学习。关于学习过程,计算模型提示学习率增加或先验信念减弱。致幻剂可能通过5-HT
2A和5-HT
1A受体调节以及增强预测误差信号来发挥作用。急性后期效应依赖于环境参与,提示存在一个神经可塑性增强的时间窗口。然而,人类研究极少(n=2),且缺乏急性后期学习测量。研究设计存在高度异质性,以及重复给药难以区分急性与急性后期效应等局限性。未来需要进一步的人类研究,并利用计算建模来阐明这些效应。