社交是人類的基本需求嗎？
人類屬於群居類生物，社交活動屬於大部分人日常生活中再常見不過的一部份。但在疫情影響的當下，社交活動的減少是否會讓人的焦慮感及對社交的渴求增加？為了研究這一問題，來自劍橋大學的研究團隊進行了一系列的實驗，以fMRI偵測腦區的神經反應，將社交隔離所產生的焦慮和人類生存必須的另一項慾望——食慾，進行比較。
實驗中，受試者將進行十小時的社交隔離，即處於沒有外界通訊的狀況下，及十小時的禁食。在隔離和禁食開始和結束前皆會讓受試者自己評分，主觀地給自己一個「有多孤獨」和「有多飢餓」的分數，並同時進行fMRI的檢測。其中隔離和禁食結束後會額外讓受試者看不同類型的照片，包括社交活動、食物和控制組的植物照片，並測試腦區及心理反應因為這些刺激而有的變化。
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| 原論文 Fig 1. 實驗過程流程圖。受試者將經過隔離/禁食前fMRI檢測、十小時的社交隔離或禁食及最後的觀賞社交活動、食物及植物（控制組）照片，並在最後再次進行fMRI檢測和自我評分。 |
團隊掃描的第一個腦區是substantia nigra pars compacta（黑質緻密部）和ventral tegmental area（腹側被蓋區），以下簡稱SN/VTA。此腦區被認為和人類的aversive motivation有關，即當處於飢餓、痛苦等狀態時，試圖脫離負面狀態的行為。實驗結果顯示，SN/VTA在禁食的情況下，神經將對食物的照片有明顯的反應，對社交活動的照片的反應則較小。在社交隔離的情況下則對社交活動照片和食物照片有著相當程度的反應。（圖一 a.）
第二個掃描的腦區則是在先前的老鼠社交隔離實驗中有所反應的腦區，中腦。實驗結果顯示在看到食物照片時，禁食後的神經反應要比社交隔離後的反應來的大，相反的在看到社交活動照片時，隔離後的神經反應要比禁食後的來的大。（圖一 b.）
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| 圖一，原論文Fig 3. a) 禁食/隔離後SN/VTA對食物（紅）及社交活動（藍）照片的神經反應變化。b)禁食/隔離後中腦對食物（紅）及社交活動（藍）照片的神經反應變化。 |
第三個所掃瞄的腦區則是 striatum（紋狀體），屬於中腦神經的下游區域，其中又可分為 nucleus accumbens（依核）、putamen（殼核）、caudate（尾狀核）三個部分。實驗結果顯示在此三個腦區中依核和殼核對於食物照片有著較大的反應（圖二 a, b.），尾狀核則是對社交活動照片有著較大的反應。（圖二 c.）
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| 圖二，原論文Fig 5.，在禁食/隔離情況下紋狀體各部位對食物及社交活動照片的反應。a) nucleus accumbens，依核 b) putamen，殼核 c) caudate，尾狀核 |
綜合上述的結果，可以看到不同的腦區對食慾和社交渴求各有著相同或不同的反應。最後，團隊對SN/VTA腦區反應進行了進一步的分析。團隊針對三種情況分析了SN/VTA的神經反應的相似度。
1) 相同的刺激（食物照片）、不同的動機（禁食和社交隔離）。（圖三，左）
2) 不同的刺激、相對應的動機（社交隔離和社交活動照片、禁食和食物照片）。（圖三，中）
3) 不同的刺激、不相應的動機（社交隔離和社交活動照片、未經禁食和隔離與食物照片）。（圖三，右）
可以看到在圖三的結果中，y軸所表示的是神經反應的不相似度，因此有著最低的不相似度的、位於中間的圖有著最相似的神經反應，表示禁食時受到食物的刺激時和隔離後受到社交活動的刺激的神經反應是最為相似的。
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| 圖三，原論文Fig 4. d，三種情況下SN/VTA腦區神經反應的不相似度。 左）相同的刺激、不同的動機。 中）不同的刺激、相對應的動機。 右） 不同的刺激、不相應的動機。 |
這也讓團隊得出了最後的一個結論，不同的腦區針對食慾和社交需求可能有著不完全相同的反應，但在SN/VTA中禁食和隔離所造成的相似的神經反應讓團隊相信，社交和進食相同，確實是一項人類的基本需求，而孤獨也確實被大腦判斷為需要脫離的一種負面狀態。
撰稿者 張寧
資料來源
Tomova, L., Wang, K.L., Thompson, T. et al. Acute social isolation evokes midbrain craving responses similar to hunger. Nat Neurosci 23, 1597–1605 (2020). https://doi.org/10.1038/s41593-020-00742-z
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