神经科学

Dans 的rouages cérébraux de l’agressivité

Grâce à des 经验值ériences sur 的humains et 的animaux, 的chercheurs commencent à comprendre 通过 quels mécanismes neuraux le cerveau déclenche 一种行动violente.

道格拉斯菲尔德 用于科学N 512
冲床

En 2017, depuis 一种position embusquée au 32e étage de l’hôtel Mandalay Bay à Las Vegas, aux É美国,一个孤立的人é a tiré avec de puissantes armes un millier de balles sur 一种foule de gens allant assister à一场音乐会,杀死58 人和伤害869 autres. Aprè是凶手在sc上的自杀è不是犯罪,这个人的大脑有été envoyé à l’université Stanford pour rechercher 一种éventuelle 经验值lication biologique à ce drame.

Qu’espé会在’une telle inspection ? Aucun test génétique de prédisposition à 行为de tueur n’即将推出,但这种研究可能会有所帮助à更好地了解大脑如何控制ô暴力。而且,使用mêmes méthodes 经验值é允许的变’识别电路cérébraux responsables d’autres 活动é神经科学家现在可以行走,说话或阅读等复杂的人类é确定潜在攻击行为的途径。

这些新闻écouvertes aident à mettre au jour 的mé基本的自由主义à l’œuvre dans 的actes d’extrê我暴力,像拉斯维加斯大屠杀一样à 经验值liquer l’agressivité驾驶,更常见ême la réaction instantanée d’une mère à toute menace dirigée vers son enfant.

Dans la nature, la violence physique, 通过fois mortelle, est au cœur de la lutte pour la survie, et tous 的animaux ont acquis 一种circuiterie neuronale dé演变为攻击行为。

中’expériences pionniè对猫的研究开始ées à la fin des 安é1920年,瑞士生理学家Walter Hess dé覆盖在’hypothalamus 一种région qui, excitée, dé引发暴力袭击。它的’avère que c’est la même région où d’其他强烈的本能冲动和行为,例如进食,饮水或’伴侣,被激活és。当赫斯刺激é这组神经元à l’aide d’une électrode insérée dans le cerveau d’un chat docile, le félin s’est instantanément mis dans 一种grande colère, et a attaqué et tué un autre 动物présent dans sa cage.

人脑公关ésente la mê我的神经结构,叫ée « aire d’agressivité hypothalamique ». Cette découverte a donné naissance à l’idée largement répandue du « cerveau reptilien », selon laquelle 的pulsions primitives chez 的humains proviennent d’un noyau neural ancien qui, dans 的circonstances appropriées, 输入aîne 行为bestial.

自dé覆盖着赫斯,这个大问题à科学家面对的é涉及到为’aire d’agressivité下丘脑和哪个déclenchent ou ré发动攻击。相对较新的技术– l’optogénétique (une méthode faisant appel à de la lumière pour activer ou dé激活神经元)和凸轮éras à光纤线ées dans le cerveau d’实验动物观察神经元’activent lors d’暴力袭击– permettent de répondre à其中一些问题。实际上,现在可以’确定涉及的电路é愤怒和侵略。

对于’évidentes raisons éthiques, 一种grande 通过tie des travaux sur la circuiterie neuronale des comportements violents ont porté关于动物。它应该是’être prudent dans l’所用术语的应用ée dans 的é动物行为研究é人类的动作,但有相似之处èles évidents 输入e la violence chez 的humains et chez 的autres vertébrés. D’une 通过t, s’engager dans 一种agression physique est 行为étroitement régulé只会表现出来’en réaction à每个特定类型的威胁çues.

D’autre 通过t, 的humains et 的autres animaux adoptent instinctivement des 行动violentes, voire mortelles, pour se procurer de la nourriture, proté管理他们的年轻人或é分裂。但是对于每种类型的’agression, des connexions neurales distinctes 输入ent en jeu.

另外,很多èces animales sont très sociales, et l’agressivité a un rôle central dans l’é建立和维护’ordre social –我们可以想到bé互相争斗的骗子ête pour déterminer lequel d’entre eux s’将与雌性交配。对于人类,死刑,’监禁与公关élèvement forcé资源(罚款和évocation de privilèges)有那么多codifiées d’agression visant à maintenir l’ordre social. Dé捍卫领土,保护成员’un groupe et la compétition sont encore d’autres 通过allè这使科学家能够’extrapoler 的é涉及实验动物并在人体内发现神经回路的研究liés aux divers types d’agression.

从心理学上讲,人类可能会看到无穷无尽的挑衅和动机é触发攻击,但是从神经科学的角度来看,只有少数几个电路érébraux 通过ticuliers sont responsables de ce comportement. 的identifier et comprendre leur fonctionnement est encore 一种tâche inachevée, mais essentielle : la capacité à猛烈攻击,重力é在我们大脑中的电子’anné为生存而斗争,常常在éponse à疾病,药物或疾病é精神病,有白痴équences tragiques.

的circuits neuronaux de l’agression

Décision de recourir à la violence physique 非常ès risquée et, avant qu’一个人没有通过à l’行为,一组复杂的神经回路’étendant sur 一种grande 通过tie du cerveau devient actif.

了解神经解剖’agression, on peut s’想像一下人类大脑的结构à celle d’一种真菌。覆盖真菌帽的薄皮équivaut au cortex cérébral. Épais d’à peine trois millimètres, le cortex assure 的fonctions cognitives supérieures. Il est également impliqué dans l’inté感觉运动的(动’actions) et mê自我意识中的我ême, et il joue un rôle clé dans la décision d’un 动物d’是否采取积极行动。

L’扁桃体,D形结构’amande située在皮质下深处cérébral, qui é快速评估条目éd的感官étecter d’é可能存在的威胁ée在蘑菇脚的顶部,à où支撑帽子的板条离开。大号’扁桃体有d链接’entrée et de sortie très ramifiés qui s’étendent du cortex cérébral à l’hypothalamus. Elle agit comme un point de relais central pour 的informations sensorielles 阿里vant au cerveau, ainsi que pour 的signaux provenant du cortex cérébral, qui véhiculent 的réd的捕获结果é手术和其他高级治疗’information.

L’下丘脑,也位于é在脚的顶部是é大脑中枢控制ôle inconsciemment 的fonctions corporelles automatiques, telles que rythme cardiaque, la température corporelle, la respiration, 的cycles de sommeil, l’attention et la libération d’hormones 通过 l’hypophyse. C’est là que la pulsion éd的情感起源éclencher 一种attaque. Le tronc cérébral humain, analogue au pied du champignon, 在那儿’endroit où 的informations sont transmises du cerveau vers la moelle épinière ou inversement.

代表é感觉与公关类比écision, il est important de se rappeler que le cerveau humain a 一种structure dédoublée, avec des hémisphères左右séparés. Par exemple, on trouve 一种扁桃体à la fois du côté gauche et du côté droit du cerveau.

倍数égions qui 反对ôlent 的comportements agressifs permettent au cerveau de ré行动迅速或更多ément, selon 的circonstances, à 一种menace. La réaction plus posée是两者中较复杂的一个,皮质pré额叶对他来说至关重要。

Dans 一种étude publiée在2013年,Simone Motta,Newton Canteras和他们的同事ègues, à l’université de São Paulo, au Brésil, ont identifié 的dér的生物学尾巴éaction violente d’une mè当她的年轻人受到威胁时és.

这些研究人员检查了é au microscope l’hypothalamus d’une mère ratte juste après qu’un 入侵者âle est entré dans la cage où她和她的新生婴儿在一起és, 整型rusion qui a déclenché 一种attaque de la 通过t de la ratte. En colorant le tissu cérébral 验尸,西蒙妮·莫塔(Simone Motta)和她的同事ègues ont identifié 一种protéine nommée « Fos » dans 一种sous-région de l’aire d’agressivité下丘脑。在显微镜下,égion semblait marquée à l’encre noire. L’apparition soudaine de 福斯, trahie 通过 la coloration noire, était résultat d’une synthèse rapide de la protéine, sous l’神经冲动的作用émis 通过 的neurones de l’aire en question.

D’autres é研究小组已确认é此链接与ins中的攻击行为érant 一种caméra à光纤在’aire d’agressivité小鼠下丘脑génétiquement modifiées pour que 的neurones é何时闪烁’ils s’activent.

什么时候’on retirait de l’aire d’agressivité hypothalamique la région en cause, appelée « noyau prémamillaire ventral », avant l’entrée d’un 整型rus,西蒙妮·莫塔(Simone Motta)和她的同事ègues ont constaté qu’une mère ratte é不太可能éagir 通过 一种attaque. Mais cela ne modifiait pas 的réactions de l’animal à un prédateur tel qu’un chat ou à d’autres menaces.

为此’intrusion du mâ激活内核程序é腹侧乳头’下丘脑必须接收,处理并传递有关下丘脑的感觉信息’侵略者。所有主要的感觉都通过单独的神经途径进入大脑 :例如数据é视觉通过视神经到达,’通过嗅觉神经闻到。传入的感觉信息到达皮质cérébral, où elles sont analysées提取字符éristiques détaillées d’刺激和相应的信号à感官被发送é à 一种autre ré皮质gion plus spécialisée. Le cortex visuel à l’arrière de la tê例如,te将提取形状,颜色和运动’与视野其余部分有关的对象,然后传输此信息à d’autres ré皮质gènent la perception à notre conscience –例如,它可以识别î做个熟悉的面孔。

但是,这种复杂形式的治疗’信息,涉及é几乎几个é皮质g差érentes, comme si l’on construisait 一种automobile sur 一种chaî没有组装,需要时间。面对à 一种menace soudaine, 通过 exemple un poing serré projeté下巴,时间né有必要治疗’视觉信息,并有意识地感知到,躲过打击将花费太长时间。

另外,在’é进化出现了快速的皮层下途径,该途径募集了’杏仁核以便迅速将传入的感觉信息传输到电路cérébraux de dé检测威胁。来自感官的流达到l’amygdale avant qu’il n’arrive au cortex cérébral et à我们的意识’我们该如何躲避突然消失在我们视野中的失落篮球,然后问自己 : « Qu’est-ce que c’était ? » Comme un dé系统中的运动检测器ème de sécurité, l’amygdale a détecté不应该的对象être là, et dé快速触发é应对措施à la menace.

愤怒的猫

À la fin des 安ées 1920, le Suisse Walter Hess a découvert lors d'expériences sur des chats qu'en excitant avec 一种électrode 一种région de l'hypothalamus de leur cerveau, on déclenchait 行为très agressif.

©Shutterstock.com/Konstantin Tronin

人类’强烈地追求愿景,但是’odorat est plus important pour de nombreux animaux. Dans 的经验值éSimone Motta的会议’est très probablement l’闻到m的气味ère ratte le mécanisme de détection de l’intrus mâ,并且此信息可能具有été relayée rapidement à l’aire d’agressivité下丘脑。通过检查’扁桃体在显微镜下,科学家注意到é deux petites ré色泽清晰的g派é表示合成器的esèse de la protéine 福斯 在réaction à l’入侵者。这两个地方’amygdale – à l’intérieur du noyau médial – reç有来自的信号’嗅觉区域。现在核émamillaire de l’hypothalamus, où est centrée la ré产妇的侵略性行为,包含不知道的神经元épondre qu’aux odeurs émanant du sexe opposé.

的另一部分’扁桃体,核后érieur, présente é也有很多折痕的迹象à la protéine 福斯。但是他的神经元是点és de récepteurs d’une hormone, l’aldostérone, dont le stress 输入aî做生产。的études sur des rats mâ好斗的人已经表明é当这些动物变得温顺的时候’on bloque ces récepteurs. Cette observation 经验值lique en 通过tie comment divers aspects d’une situation donnée, qu’il s’出于压力或行为’其他因素,可能会降低d的阈值éclenchement de l’agressivité.

Des 经验值ériences sur 的humains

L’所有这些的目标études est de déterminer si l’激活或中和’une région 通过ticulière du cerveau produit 行为particulier. 的études sur 的animaux, cependant, ne sont pas en mesure de révéler grand-chose sur 的sensations ou émotions impliquées dans 的comportements observés。例如,刺激大脑’un rat avec 一种électrode pourrait induire 一种douleur 输入aînant ensuite 一种ré暴力行动,一无所获’indiquerait si la réaction ré直接来自’activation d’un centre cérébral lié à l’agressivité.

Cependant, certaines 经验值ériences ont été réalisé是关于人类的主题,毫无疑问,’amygdale dé暴力闩锁émotions. Dans 一种经验值érience réalisée dans 的安ées 1960, le neurophysiologiste 特别是agnol José Delgado a stimulé à l’aide d’une électrode l’amygdale droite d’une femme pendant qu’她正在和平地弹吉他 ;这个人已经停止é刮擦并唱歌é l’仪表中的配件ès de rage et s’est mise à cogner le mur près所在的位置。

的émotions qui déclenchent 行为aussi violent l’胜过相反的冲动,例如恐惧或’humiliation : un attaquant s’expose au risque d’可能严重伤害他甚至致命的反应’il renonce à他的侵略性,他会感到羞辱é d’avoir fui face à威胁。实际上,在大鼠和人类中,è盲怒的神经管理é引发暴力行为,属于’un vaste réseau neuronal qui s’étend bien au-delà de l’扁桃体。因此,在皮质下,在隔膜中– 一种partie du système limbique –,研究人员已经é覆盖了一个’active lorsqu’une ratte a combattu un 整型rus afin de protéger ses petits.

隔垫关联é à des réactions émotionnelles 整型enses, comme 一种rage 经验值losive, et est également actif durant 的rapports sexuels et d’autres 活动és gratifiantes. Dans 的安ées 1950, 的Américans James Olds和Peter Milner都展示了é只有我们植入的大鼠é des é隔垫中的电极向上压’à épuisement, jusqu’à 5 000 fois 通过 heure, sur 一种barre dé触发刺激é该区域的电神经元cérébrale.

Un équivalent de ces 经验值ériences a été réalisé avec la 通过ticipation de sujets humains. 什么时候e Delgado stimulait 的ré他的病人的隔gé被强者突然入侵é有时导致的性动作à un orgasme. À tel point qu’m的一名病人ême proposé au thérapeute de l’épouser…

在études publié于1972年至今’hui considérées comme 反对aires à l’é伦理学家,精神科医生罗伯特·希思(Robert Heath)’université Tulane, aux États-Unis, a tenté de « guérir »一个同性恋的年轻人é. Des électrodes implantées在后者的隔片中允许mé还是对病人本人ê我提供神经刺激,在观看色情电影时提供性快感été性伴侣或与妓女发生性关系ée. Heath a rapporté que le sujet s’était stimulé jusqu’à l’欣快感(但是,他的性取向仍然存在ée inchangée).

在隔膜的区域’active lors de l’agression d’une mère ratte (le « 终端纹床的核心 »), 的neurones présentent des ré诺拉德受体énaline,涉及神经递质é dans 的ré压力反应。该区域已连接ée à l’hypothalamus, où elle 反对ôle des ré自主回应与自由ération d’激素例如’催产素或多巴胺(另一种神经递质),它们是égulent le stress, l’humeur et l’anxiété ; elle reç更多信号émis 通过 le cortex cérébral.

因为如果’agressivité s’激活,他们避免è也能。皮质é额叶可抑制或刺激系统ème limbique, ré优先于驱动器或éclenchant 一种行动violente fondée sur 一种réflexion qui s’建立在高级认知处理区域中。这个控制ô皮质pr的后代é与上升的对应物r的正面对比é快动型Réflexe à un stimulus exté突然大笑起来’我们会自动躲开一个丢失的气球,而无需考虑。在动物和人之间,从皮层éfrontal au systè边缘我,控制ô冲动更加困难。

r的中心é补偿纹状体和伏隔核的大脑ù多巴胺行为,是另一种élé电路图’agressivité。确实有很多药物进入î自然虐待和饮酒épendance, la méthamphétamine et la cocaï举例来说,增加多巴胺的水平,调节ré补偿并激活这些电路。从même, lorsqu’un rat mâle réussit à vaincre un 整型rus pénécage在笼子里’然后动物开始行动à反复使用杠杆打开通道à l’入侵者并再次与之抗争,这表明’il y a trouvé 一种certaine ré补偿。另一方面,如果l’我们管理一个分子écule qui bloque l’action de la dopamine, rat mâ停止发动新的战斗,这表明ère que son 侵略性é était liée à la récompense ressentie.

L’可喜的方面’agression, qui englobe notamment 的sentiments de supériorité和统治,是这种行为的几种形式的基础,例如’欺凌或精神病和残酷的刑事暴力。在我们的社会étés modernes, où nos besoins alimentaires sont fournis 通过 的supermarchés的满足’il y aurait eue à se procurer soi-même la nourriture (par exemple 在repérant et en tuant 一种proie) est absente, mais ce manque peut être compensé 通过 le biais d’activités récré狩猎和狩猎等本地人êche.

性,一个因素édictif

最重要的因素édictif d’攻击行为是性。到É美国,根据2018年的统计局。édéral des prisons, 93 % des détenus sont de sexe masculin. Il existe dans rè动物天才重要的改正élation 输入e l’agressivité et le fait d’être un mâle ;暴力与性之间的关系具有坚实的生物学基础。激素对控制神经回路的影响ô缓慢的攻击行为是主要因素,但压力élective exercée sur 的mâ它们,尤其是哺乳动物è大多数灵长类动物都属于的社交网络é增加概率的属性é d’屈服行为ête d’un 通过tenaire, d’un statut social élevé,食物和为了é分裂其领土和集团。

David Anderson,来自’加州理工学院等。ègues étudient depuis 一种dizaine d’années 的circuits neuronaux sous-jacents à l’association déroutante 输入e sexe et violence. Leurs recherches ont permis de découvrir 一种partie du mécanisme qui 经验值lique que 的mêmes circuits cérébraux puissent être impliqués dans des 外部êmes opposés comme l’amour et la haine.

从生理上讲,几个字符éristiques communes lient 侵略 et accouplement. 的deux comportements suscitent des états d’激烈的兴奋,如果成功的话ès, de puissantes sensations gratifiantes. Dans la nature, 侵略性é和交配经常és和都是ré根据环境条件进行états corporels 整型ernes similaires. 的animaux mâ例如,它们在交配季节更具侵略性。

早就知道’accouplement est également 反对ôlé 通过 l’aire d’agressivité下丘脑和刺激électrodes placées à cet endroit peut induire 一种copulation ou 一种侵略。 En utilisant la coloration de la protéine 福斯 pour identifier 的neurones très actifs, 的chercheurs ont découvert chez la souris que 的cellules de l’hypothalamus s’activaient immédiatement après 一种rencontre agressive ou 耦合.

在2010年左右,林大禹(David Yu Lin)在戴维·安德森(David Anderson)实验室工作之前’être nommée professeure à l’université从纽约植入é des microélectrodes dans l’小鼠下丘脑和dé被神经元覆盖’activaient lors d’un combat ou d’un accouplement ;一些神经元’在行为期间激活,而不是在’其他,但有些’在两个活动中均已激活és。通过穿线véhiculant de la lumiè再激活神经元的激光énétiquement modifiés à为此,林大禹和他的同事ègues ont incité la souris à attaquer ou à媾。通过变化,grâce au laser, la fréquence d’神经元激活,他们达到了à basculer d’un comportement à l’autre.

什么ôle pour 的异常cérébrales ?

Peut-on 经验值loiter ces résultats obtenus en laboratoire pour 经验值liquer un massacre ? Il s’agit là d’un objectif trè雄心勃勃。但是一部戏剧’大概是五十多年前生产的être déclenché un processus d’调查可能’é避免有一天这种情况再次发生。

1er aoû1966年查尔斯·惠特曼(Charles Whitman),前海军陆战队员é患有精神疾病的里卡人,被刺伤à mort sa mère et son épouse dans leurs domiciles respectifs avant de se rendre dans 一种tour de l’université du Texas à Austin, avec 一种mallette remplie de trois couteaux, sept cents cartouches et sept armes à火。然后,他在遇难前杀死了14人,炸伤30多人。’être lui-même tué 通过 des policiers. Il laissa 一种note ré声称他的大脑是étudié après sa mort afin de déterminer s’il é患了精神病。

L’analyse médicolé杀手brainévélé小肿瘤多形性胶质母细胞瘤ès de l’amygdale. Dans leur rapport, 的经验值erts ont concédé : « 可以想象,肿瘤éré高度恶性的à son incapacité à 反对ôler ses é动作和动作。 » Mais ils n’ont pas été en mesure de déterminer de faç结论是,癌症与惠特曼谋杀案或他明显的精神障碍有关。四月è所有人,很多人患有é部位或肿瘤céré布雷尔斯,但不要成为凶手。另外,统计éricaines émanant de l’étude MacArthur sur l’é暴力风险评估,已发布é表示在2001年,精神障碍患者与其他人相比’être violentes.

取决于’à pré感觉,没有异常’a été signalée在拉斯维加斯大规模杀手史蒂芬·帕多克(Stephen Paddock)的大脑中,很可能’on n’en dé将永远不会覆盖。和Même si 一种pathologie se révèle, 他是era impossible de prouver 一种relation de cause à effet 输入e l’éventuelle anomalie céré布雷尔和这个人的罪行。是d’在其他地方可能’在这个凶手的大脑中不会发现任何异常。

的principaux facteurs de risque d’暴力行为是青年,男性,吸毒和社会地位économique infé笑。没有精神健康问题的人实施的暴力行为中有三分之一与精神病患者中十分之一的暴力犯罪有关és à吸毒成瘾,据étude réalisée由Heather Stuart在2003年’université Queen’s,在加拿大。我们的知识’altération 通过 l’alcool ou la cocaïne des circuits cérébraux impliqués dans l’agressivité ne laissent guère de doute sur le lien 输入e la toxicomanie et la violence.

Vers 一种compréhension nouvelle

委员会é d’experts ayant examiné惠特曼的大脑é 一种raison plus large à son incapacité à établir un lien 输入e la tumeur cérébrale et le crime : tout simplement, 我们’对1966年的大脑知之甚少。« L’application des connaissances actuelles sur 的fonctions organiques du cerveau ne nous permet pas d’expliquer 的actions de Whitman le 1er août », note rapport. « 这个案例说明了çon dramatique le besoin urgent de mieux comprendre 的fonctions cérébrales liées au comportement, et en 通过ticulier au comportement violent et agressif. »

L’IRM (imagerie 通过 résonance magnétique) n’1966年不存在,整个神经科学领域’en était qu’à ses dé目标。更多研究écentes utilisant des techniques modernes pour 经验值lorer 的rouages neuronaux de l’agressivité apportent aujourd’惠特曼本可以帮助的知识à打开页面上的某些内容écu.

的精神科医生Bernhard Bogerts’université德国马格德堡的Otto von Guericke及其同事ègues ont utilisé l’MRI和CT扫描étrie aux rayons X检查d的大脑étenus violents et non violents. 的recherches, publiées en 2013, ont révélé明显更多élevée d’anomalies cérébrales chez 的dé暴力罪犯比非暴力罪犯或对照组ôle. Par exemple, 42 % des 162 détenus violents pré感觉到至少一个异常区域,而26个 % des 125 dé举行非暴力和8 % des 52 对照组的个人ôle. 的anomalies touchaient le cortex préfrontal, l’amygdale ou d’autres régions impliquées dans le 反对ôle de l’amygdale et de l’hypothalamus.

收集在神经回路上的信息’agressivité可能提供新线索é答案,但它们也会提出新的问题。既gènes que l’expérience vécue guident le défa神经回路的发展çon différente chez chaque individu, ce qui 经验值lique la variabilité dans l’intensité et 的types d’agressivité observé在人类或实验动物中。皮质éfrontal n’est pas complètement développé avant l’âge de 20 在人类中大约是几年’这就是为什么责任é pé青年不应该être la mê我比成年人大。 d’在其他地方,d的缓慢é人类神经发育可能提供être un début d’造成时间流逝的悲剧性射击的生物学解释à autre 的écoles aux É美国(尽管d’其他因素,例如文化因素也都涉及在内)。

的preuves émergentes d’anomalies neurologiques chez 的personnes incarcérées代表暴力行为èvent des questions éthiques quant à la culpabilité légale et la nécessité ou non d’inclure, dans l’é患者的精神病学评估,检查依据électroencé造影(EEG)和c扫描érébraux. C’est peut-ê成为惠特曼想要的东西’他装满了公文包,然后édigé他的信要求检查他的大脑é après le bain de sang qu’il allait commettre.

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