2016年5月出版的Human Brain Mapping雜志刊發(fā)了北京大學(xué)心理學(xué)系和麥戈文腦科學(xué)研究所周曉林教授課題組的研究論文“COMT Val158Met polymorphism influences the susceptibility to framing in decision‐making: OFC‐amygdala functional connectivity as a mediator”，報道了該課題組在人類決策風(fēng)險偏好的遺傳和神經(jīng)機(jī)制研究領(lǐng)域的重要進(jìn)展。論文通訊作者是周曉林教授，共同第一作者是北京大學(xué)心理學(xué)系博士生高曉雪，西北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院龔平原教授以及北京大學(xué)心理學(xué)系博士畢業(yè)生劉金婷。該研究被選為Human Brain Mapping雜志當(dāng)期的封面文章。
人類的決策會受到選項呈現(xiàn)方式的影響，這一現(xiàn)象被稱為框架效應(yīng)（framing effect）。例如，消費者更傾向于購買“99%脫脂”的牛奶而不喜歡“僅含1%脂肪”的牛奶。以往研究表明人類受到選擇框架影響的程度存在較大的個體差異，這一個體差異受到遺傳因素的調(diào)節(jié)。周曉林課題組結(jié)合影像遺傳學(xué)手段和神經(jīng)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究范式，首次發(fā)現(xiàn)COMT基因Val158Met多態(tài)性調(diào)節(jié)了個體受到選擇框架影響的程度，并且靜息狀態(tài)下眶額皮層和杏仁核之間的功能連接強度在這一基因-行為關(guān)聯(lián)中起到重要作用。
兒茶酚氧位甲基轉(zhuǎn)移酶（catechol-O-methyltransferase, COMT）是中樞神經(jīng)系統(tǒng)外多巴胺的主要降解酶，編碼該酶的基因COMT 158位上存在G→A的突變點，使編碼的158位氨基酸由Val變成Met，從而改變酶的活性。相對于Val攜帶者，Met攜帶者具有更高的前額葉多巴胺濃度。在該研究中，受試者接受基因分型和靜息狀態(tài)下的功能性磁共振成像掃描，并完成框架效應(yīng)的經(jīng)典金錢賭博任務(wù)（De Martino et al., 2006）。研究發(fā)現(xiàn)，相對于Val/Val純合子個體，Met等位基因攜帶者的決策更加容易受到選擇框架的影響。課題組應(yīng)用靜息態(tài)功能連接分析考察這一基因-行為關(guān)聯(lián)的神經(jīng)機(jī)制，發(fā)現(xiàn)靜息狀態(tài)下眶額皮層和雙側(cè)杏仁核的功能連接中介了COMT基因Val158Met多態(tài)性對框架效應(yīng)的影響。具體而言，Met等位基因攜帶者具有更低的眶額皮層-雙側(cè)杏仁核功能連接，因此表現(xiàn)出比Val/Val攜帶者更大的框架效應(yīng)。該研究為理解人類決策的遺傳和神經(jīng)機(jī)制提供了新證據(jù)。
圖1 封面圖片。在這幅中國風(fēng)圖片中，兩條具有“DNA”角的龍分別代表Val等位基因攜帶者（左側(cè)）和Met等位基因攜帶者（右側(cè)）的染色體。左側(cè)的龍手中的鈔票代表其選擇確定（低風(fēng)險）選項的傾向，右側(cè)的龍手中的色子代表其選擇賭博（高風(fēng)險）選項的傾向?？纛~皮層和杏仁核之間的功能連接呈現(xiàn)在中間，表明其在基因-行為關(guān)聯(lián)中起到的中介作用。本圖創(chuàng)意來自于中國古代成語“二龍戲珠”，預(yù)示著吉祥如意。
圖2 COMT 基因Val158Met多態(tài)性與個體受到選擇框架影響的程度相關(guān)聯(lián)。相對于Val/Val純合子攜帶者，Met等位基因攜帶者表現(xiàn)出更輕的框架效應(yīng)（風(fēng)險偏好隨選擇框架改變的程度）。
圖3 基因-行為關(guān)聯(lián)的神經(jīng)機(jī)制。
圖4 中介分析?？纛~皮層-雙側(cè)杏仁核功能連接中介了COMT Val158Met多態(tài)性對框架效應(yīng)的影響。
該工作得到了科技部國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃（973計劃）、國家自然科學(xué)基金和中國博士后科學(xué)基金的資助。
Xiaoxue Gao#, Pingyuan Gong#, Jinting Liu#, Jie Hu, Yue Li, Hongbo Yu, Xiaoliang Gong, Yang Xiang, Changjun Jiang, Xiaolin Zhou*. COMT Val158Met polymorphism influences the susceptibility to framing in decision-making: OFC‐amygdala functional connectivity as a mediator. Hum Brain Mapp, 2016, 37: 1880-1892.
2016-07-11