仓鼠为什么喜欢跑滚轮?
2014 年,荷兰莱顿大学的梅杰(Johanna Meijer)做了一个特别简单的实验: 她在家附近的一片绿地和一处海边沙丘上各放了一个跑轮,旁边架了红外摄像头,然后就回去该干嘛干嘛了。 这一等就是三年。 三年下来,摄像头拍了超过二十万条野生动物路过的录像,其中大约一万两千段拍到了动物在跑轮上跑。来得最多的是野生小鼠,跳上去跑一两分钟,跳下来,过会儿再跳上去接着跑(下图)。 但来客远不止老鼠:鼩鼱来过,大鼠来过,青蛙来过,蛞蝓也来过。一只蛞蝓怎么"跑"跑轮,这个画面你可以自己脑补一下[1]。 梅杰一开始在跑轮旁边放了食物,所以你可能会想:动物们就是来蹭饭的,顺便踩了两脚轮子。 但实验最后一年多,她把食物撤了。来的动物确实少了,可那些还来的,跑轮子的比例反而涨了 42%。没吃的了,它们还是主动来跑。 这个实验回答了一个问题:笼子里的动物跑跑轮,到底是因为真的喜欢跑,还是因为被关傻了? 如果跑轮只是被关出来的毛病,那野生动物不可能对一个跑轮有任何兴趣。但它们有。有些野鼠一口气跑了 18 分钟,跟实验室里养了大半年的小鼠跑的时间差不多。 所以,跑轮不是关出来的强迫症。但问题来了:那它们到底为什么要跑? 答案得从野外找。 叙利亚仓鼠(就是宠物店卖的金丝熊)的野生老祖宗住在中东的干旱草原上,每天出洞觅食的时间很短。 有人在土耳其南部给野生金丝熊装了追踪器,发现母仓鼠平均每天只在地面上待大约 64 分钟,分成好几趟,每趟也就 5 分钟出头[2](下面的柱状图)。 时间不长,但跑的距离不短,保守估计一天 5 到 9 公里,有些记录超过 20 公里。一只巴掌大、百来克重的东西,一天跑一个半程马拉松。 这不是锻炼身体,这是拿命在跑。食物撒在大片半荒漠里,不跑就饿死,跑慢了就被猫头鹰叼走。 所以,大自然怎么让这么个小东西心甘情愿地每天疯跑好几个小时? 答案很简单,多巴胺。 跑步会点亮大脑里的奖赏回路。这条回路你可以理解成大脑的“爽”按钮:吃到好吃的,按一下;完成一个目标,按一下;跑起来了,也按一下。按一下就释放多巴胺,多巴胺一来,你就觉得“这事儿值得再干一次”。 2022 年有人直接测了小鼠跑了一个月跑轮之后脑子里的多巴胺含量,发现负责奖赏的脑区里多巴胺明显多了[3]。 多巴胺管的是“想跑”。跑完之后那股舒服劲儿,靠的是另一套东西,身体自己造的大麻素。以前大家都觉得跑步后的爽感是内啡肽带来的,“天然吗啡”嘛,这说法流传了几十年。 但后来发现内啡肽溶于水、过不了血脑屏障,就算血液里一大堆,也很难跑进大脑里去让你嗨。 2015 年[4]和 2021 年[5]的两拨实验分别在老鼠和人身上证明了: 把内啡肽堵死,跑完照样爽;把大麻素受体堵死,爽感就没了。 下面左图清楚显示,只有打了大麻素阻断剂的小鼠,跑完步后在“明暗箱”里还是不敢进亮区(依然焦虑);打了纳洛酮(堵内啡肽)的,跑完一样变大胆(焦虑消退)。 真正管事的是一种叫花生四烯酸乙醇胺的东西,学名 anandamide,"ananda"在梵语里就是“极乐”的意思。你的大脑在用自产的大麻素奖励你运动。 总结一下,进化给仓鼠装了一套双保险——多巴胺负责“想跑”,自产大麻素负责“跑完很爽”。 两套系统一起发力,让一只小型哺乳动物心甘情愿地天天跑。这就是你家仓鼠疯转跑轮的根本原因。 但故事到这还没完,因为“喜欢跑”这件事往深了想,会有点让人不太舒服。 科学家发现,老鼠刚开始跑跑轮的时候,脑子里是“我今天想去跑一下”的状态,属于主动选择。 不过,跑了几个星期之后,控制权就转到了大脑里负责“自动驾驶”的区域,跑步变成了一种不需要思考的习惯,就像你每天早上起来不用想“要不要刷牙”,手就自己伸向牙刷了。 下图可以理解成大脑的“接管地图”:一开始跑步是前额叶(理性大脑)主导的主动决定;跑久了之后,控制权通过多巴胺“螺旋通路”一级一级往下传,最终交给背侧纹状体,这里管的就是“条件反射式的自动行为”, 这种从“主动做”到"停不下来"的转变,跟药物成瘾里观察到的变化一模一样[6]。 更直接的证据是,2009 年,有人给长期跑轮的大鼠打了一种叫纳洛酮的药,这药在瘾君子身上会立刻逼出戒断反应。 下图中,最能跑的限食运动组雌性大鼠戒断评分远超不运动组,字母标注显示差异极其显著;而不运动的雌性大鼠打了同样剂量的纳洛酮基本没什么反应。 结果呢,天天跑轮的大鼠也出现了戒断症状:牙齿打颤、眼皮耷拉、姿势异常。跑得越多的,反应越严重。不怎么跑的那些基本没事[7]。 还有一个更狠的实验。 1993 年,加州大学河滨分校的加兰德(Theodore Garland Jr.)开了一个项目,到现在还在跑:每一代都挑最爱跑的老鼠来繁殖后代,已经繁殖了超过 105 代。 这些“跑步世家”的老鼠每天跑的量是普通老鼠的三倍,主要不是跑得更久,而是跑得更快。它…