社会性抉择的神经生物学基础

抉择是认知领域的核心问题。从行为影响的数量规模来讲，抉择研究可以分为个体抉择和社会性抉择。社会性抉择或称群体抉择研究，相对于个体抉择，关心的是作为整体的个体集合在抉择时呈现的行为模式，以及其中的个体在群体性行为的背景下的表现和完成这一行为的神经基础。在我们的项目中，我们将利用果蝇群体所占空间小，行为表现丰富和遗传操作简便的有利条件，建立果蝇中的群体抉择范式，以了解群体性抉择的表现特征和神经生物学机制。我们之前的工作表明，多巴胺系统在果蝇的个体抉择中参与价值评估等认知功能。群体抉择和个体抉择一样需要依据效用和价值的神经计算，但是又有其固有的特征。我们将进一步考察各递质系统在群体抉择和个体抉择中不同。此外，有线索表明，多种神经肽在果蝇幼虫的社会性表现方面有重要影响。我们也将探究神经肽在群体抉择的生物学过程中的作用。我们的工作将促进人类对于抉择行为的认识，并对社会学实践提供提示。

社会抉择是对人类经济和社会生活影响最为广泛和巨大的行为，但是由于一直以来难以在实验室建立大样本的动物行为实验模型，所以相关研究长期以来一直停留在理论研究层面。本项目旨在克服这一困难，建立以果蝇为模式生物的群体行为实验室检测范式，并在此基础上探讨群体行为的行为规律，以及相应的神经生物学基础。在本项目中，建立了一个以经典嗅觉学习记忆检测工具T迷宫为基础的群体行为检测范式。通过不同的条件化训练过程，观察经验不对等的果蝇群体混合时的抉择策略与群体规模之间的关系。在实验中，把经历标准训练过程的果蝇成为先导果蝇，未经历训练或者经历域下训练的果蝇成为跟随果蝇。通过本项目研究，发现以下规律：1. 在无经验果蝇群体中，果蝇具有天然的相互排斥的趋势，以保证每个个体占领尽可能多的空间；2. 在嗅觉条件化建立过程中，单个或者小数量群体的学习效果显著低于大数量群体； 3. 经历标准训练过程而具备经验的果蝇群体在与完全无经验的果蝇群体混合后的抉择检测中，先导者对后随者的领导效应不显著，而如果后随者经历域下训练后，先导者对后随者的领导效应显著增强；4. 在抉择环境条件不变的情况下，领导效应与L/F（N Leader/N Follower，N先导者/N后随者）成正相关；5. 先导者的抉择行为同样会受到后随者的影响，在先导者数量少时，尤为明显。.通过本项目，成功的通过以果蝇为模式生物的行为实验，鉴定了群体中，经验依赖的抉择行为受，群体数量，先导者后随者数量比等群体参数的调控效应，确立了果蝇作为群体行为研究模型的可行性，为群体行为调节的神经生物学机制研究奠定了基础。