▎药明康德内容团队编辑
很多人在看到他人陷入痛苦或面临生命危机时,会本能地产生帮助对方的冲动。这种普遍存在的、源自内心的善良,常被视为一种“
人性
”。相反,见死不救则被视为人性凉薄。
然而,随着生物学家将目光投放到更广阔的自然界,投入更细致的观察和分析,我们对这种“人性”或将有不同的认识。
在顶尖学术期刊《科学》的最新一期上,来自美国南加州大学和加州大学洛杉矶分校的两支研究团队分别通过精巧的实验设计证明了,
小鼠同样会出自本能地救助和照顾丧失意识的“他鼠”,甚至在看到同伴昏迷不醒后会普遍采取类似于“掐人中”、清除口腔异物之类的急救行为
。同时,两篇论文还进一步解析了
驱动这一本能行为的神经机制
。
▲看到同伴
被麻醉失去知觉后,小鼠会花相当多的时间舔舐同伴的面部、口腔并帮它拉出舌头(图片来源:参考资料[1])
过去几年,科学家曾在其他一些
野生的群居哺乳动物
中,比如
大象、黑猩猩和海豚
,零星观察到过动物救助同伴的行为。比如2015年,科学家在一群大西洋宽吻海豚中观察到,当患病的海豚个体在水下发出求救的呼叫后,其他成员会以推、举等方式帮它浮出水面呼吸。2023年的一篇论文则描述了在非洲马哈尔山国家公园内的一群野生黑猩猩,在同伴意外从树上跌落并昏厥后,会纷纷上前观察、抚摸、舔舐受伤的同伴。
相比野生动物群体,观察实验小鼠在受控条件下的行为更容易分析和确认这些行为的性质。就在前不久,中国科学技术大学张智教授与安徽医科大学王立奎教授、陶文娟教授合作领衔的团队在《科学》子刊
Science Advances
上发表论文,描述了在使用麻醉剂使实验小鼠失去意识后,旁观的小鼠会对麻醉的小鼠做出拖拽舌头的行为,促进同伴尽快苏醒。研究作者分析,
拖拽舌头通过痛觉刺激促进小鼠苏醒,与我们熟悉的物理刺激(比如“掐人中”)促进唤醒有类似之处
。
而在此次发表的《科学》论文中,南加州大学的研究团队也观察到小鼠这种类似急救的行为一再出现。论文中描述,当小鼠观察到笼子里有一只因麻醉而失去动弹的同伴时,常常会采取一套互动“流程”,
从刺激较轻的嗅探、梳毛,到刺激更强烈的舔眼睛、咬嘴、拉出舌头
。如果研究人员在被麻醉的小鼠嘴巴里预先放一颗小球,施救的小鼠还会帮助清理掉这个阻碍呼吸的“异物”。
而这些急救行为也确实起到了帮助。根据统计,相比独自昏迷的麻醉小鼠,
得到急救的小鼠可以更快地苏醒
。而一旦发现同伴已经醒来、恢复了行走能力,施救小鼠也就停止它的救助行为了。
▲遇到失去意识的同伴时,
小鼠采取的一套动作与人类施加的急救动作类似(图片来源:参考资料[1])
此外,研究人员通过一系列实验证明,当同伴只是因为睡着而不活跃时,小鼠很少会采取动作,
只有在观察到同伴长时间没有反应的状态(被麻醉或已死亡)才会进行急救
。并且,小鼠在遇到熟悉的社交伙伴被麻醉时,施救样的行为会更明显。种种现象都显示,小鼠不是出于偶然或因为好奇而采取行动,而是在特定情境下向失去反应的同伴“伸出援手”。
在这项研究中,科研人员还进一步发现,小鼠
下丘脑室旁核中释放催产素(oxytocin)的神经元
在施救者决定是否帮助同伴时起到了关键作用。催产素具有调控社交行为、调节压力和疼痛等行为的功能,由此推断,小鼠采取类似急救的行为时有可能其大脑中参与社交行为的神经网络在发挥作用。而且,鉴于催产素相关神经环路在不同物种中相当保守,研究者推断,
向同伴施加急救的行为在动物中或许比过去以为的要更普遍
。
在另一篇《科学》论文中,研究人员同样展示了小鼠通过舔舐同伴面部、嘴部来帮助其从昏迷状态中更快苏醒过来,并且通过光遗传学等实验技术发现,其脑中的
内侧杏仁核(medial amygdala,MeA)对这些行为至关重要
。
研究者对比了小鼠在两种情境下与同伴的互动,一种是上述同伴已无意识的情况,一种是同伴处于应激但清醒的状态,尽管小鼠都会做出亲近对方的动作,但MeA中的神经活动模式并不相同,由此可见,针对同伴失去意识后的类似急救的行为有其独特的神经机制。
▲
对同种个体的两种亲社会行为有不同的神经活动模式(图片来源:参考资料[2])
此外,科学家们还在这两项研究中发现,小鼠这种类似急救的行为在雌鼠和雄鼠中都存在,并且在年轻的小鼠中就会自发出现,由此推断,
救助同伴很可能不是通过学习而是出于本能的一种行为
。而从演化角度来考虑,研究人员推断,可能这种行为有增强群体生存的作用。
在《科学》同期刊发的评论文章中,作者总结说,这些研究再次提供证据表明,
许多物种在他者处于极度困境时有救助的冲动
,并突显了驱动这种救助本能的神经机制。
参考资料:
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[4] Stan Kuczaj et al., Underwater observations of dolphin reactions to a distressed conspecific. Learning & Behavior (2015) Doi: https://doi.org/10.3758/s13420-015-0179-9
[6] Masaki Shimada et al., Behavioral responses of wild chimpanzees toward a juvenile that suddenly lost its animacy due to a fall accident. Scientific Reports (2023) Doi: https://doi.org/10.1038/s41598-023-43229-0
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