李佩云，景漫毅，吳寧，宋睿*，李錦*

（1.軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院毒物藥物研究所， 抗毒藥物與毒理學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 神經(jīng)精神藥理學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100850； 2.南京中醫(yī)藥大學(xué)，南京 210023； 3.解放軍總醫(yī)院藥劑科，北京 100850

1 前言

藥物成癮是一種由遺傳和包括成癮性藥物在內(nèi)的環(huán)境因素共同作用于機(jī)體引起的一種慢性復(fù)發(fā)性腦疾病，給成癮者自身和社會(huì)造成了嚴(yán)重的危害，是重大醫(yī)學(xué)生物學(xué)和社會(huì)學(xué)問題[1]。令人遺憾的是，到目前為止，國(guó)內(nèi)外尚無理想的抗藥物成癮防復(fù)吸的有效藥物及其他干預(yù)手段[2]。深入探討藥物成癮的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制是尋找防復(fù)吸藥物靶點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)有效的防復(fù)吸藥物的重要途徑，而建立具有高臨床代表性的動(dòng)物模型又是開展藥物成癮神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制研究的基礎(chǔ)。

藥物成癮的研究整合了廣泛的研究領(lǐng)域，包括社會(huì)科學(xué)，心理學(xué)，精神病學(xué)，行為學(xué)，藥理學(xué)和遺傳學(xué)。歷史證明，行為學(xué)研究是成癮概念提出的重要依據(jù)。在大約一個(gè)世紀(jì)前，行為學(xué)研究對(duì)藥物成癮概念的確立，理解成癮的心理學(xué)現(xiàn)象發(fā)揮了重要的、不可替代的作用。即使在今天，藥物成癮的每一個(gè)神經(jīng)生物學(xué)的重大突破都離不開行為學(xué)的發(fā)現(xiàn)和進(jìn)展?？梢院敛豢鋸埖卣f沒有行為學(xué)的進(jìn)步就沒有人類對(duì)成癮的了解和認(rèn)知深入。雖然動(dòng)物模型永遠(yuǎn)無法完全再現(xiàn)人類成癮的復(fù)雜社會(huì)和個(gè)體原因，但其仍然能提供高效嚴(yán)格的手段來精確描述環(huán)境、藥物暴露以及成癮前后機(jī)體的行為和認(rèn)知表現(xiàn)，為客觀研究成癮提供了科學(xué)手段[3-4]。

2 藥物成癮動(dòng)物模型

用動(dòng)物模型對(duì)人類疾病的病因?qū)W、發(fā)病機(jī)制、行為特征和防治進(jìn)行研究是人類研究疾病的重要的、不可替代的手段。動(dòng)物模型是指由人類利用動(dòng)物，在符合動(dòng)物倫理前提下建立的，可以用來研究人類疾病某一個(gè)或幾個(gè)特征的特殊有機(jī)體[5]。藥物成癮的模型是動(dòng)物模型的一類，能較好反映臨床藥物成癮的神經(jīng)生物學(xué)、心理學(xué)、病因?qū)W、臨床治療學(xué)的特征或者至少能模仿臨床藥物成癮的某一或某些方面。藥物成癮的動(dòng)物模型是否理想，主要從可靠性、測(cè)試效度、實(shí)用性和敏感性四個(gè)方面進(jìn)行評(píng)估[6]，其中可靠性和測(cè)試效度是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。可靠性是指，藥物成癮模型必須允許在標(biāo)準(zhǔn)條件下對(duì)自變量（成癮性藥物）進(jìn)行精確且可重現(xiàn)的操控，并能夠?qū)σ蜃兞浚ǔ砂a性行為）進(jìn)行客觀且可重現(xiàn)的測(cè)量?？蓪y(cè)試效度分為預(yù)測(cè)效度、病因效度、表觀效度及結(jié)構(gòu)效度四個(gè)組成部分。預(yù)測(cè)效度是指，理想的動(dòng)物模型應(yīng)對(duì)臨床治療學(xué)中有效的藥物表現(xiàn)出療效；病因效度指臨床上具有成癮潛能的成癮性藥物能誘發(fā)動(dòng)物出現(xiàn)類成癮樣行為；表觀效度則是指模型的因變量（實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在成癮情況下的行為）與人體狀況（即病理癥狀）之間的相似性，這在模型設(shè)計(jì)中尤為重要，但成癮的行為表現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和人類之間可能存在很大的物種差異性，造成客觀評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的行為輸出與人類藥物成癮行為之間相似性的困難。結(jié)構(gòu)效度是指，模型動(dòng)物行為表現(xiàn)與成癮患者特定病理過程的心理或神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制的一致性?；谝陨蠘?biāo)準(zhǔn)，根據(jù)操作范式設(shè)計(jì)的不同，目前廣泛用于成癮研究的動(dòng)物模型主要分為：自身給藥模型，條件性位置偏愛模型，行為敏化模型，腦電自我刺激模型以及自給光模型等[7-8]。

2.1 自身給藥模型

根據(jù)中國(guó)精神障礙分類與診斷標(biāo)準(zhǔn)（CCMD-3）及國(guó)際疾病分類（IDC-10）的精神與行為障礙類別目錄以及美國(guó)精神科醫(yī)師協(xié)會(huì)出版的精神疾病診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(cè)第五版（DSM-V），一般將藥物成癮定義為物質(zhì)使用障礙（Substance use disorder）[9]。物質(zhì)使用障礙者核心行為特征是不可控制用藥，具體表現(xiàn)為在一定劑量范圍內(nèi)藥物使用量逐漸增加、用藥行為不可控和明知用藥會(huì)給身體帶來傷害的不可控制用藥；不可控制覓藥，主要表現(xiàn)為對(duì)藥物的強(qiáng)烈渴求和不計(jì)后果的強(qiáng)迫性覓藥；高復(fù)吸傾向。自身給藥模型最顯著的特征是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物通過特定的自主行為操作（壓桿或鼻觸）獲取藥物。根據(jù)獲取藥物途徑的不同可將自身給藥模型分為靜脈、口服、腦區(qū)自身給藥模型，以靜脈自身給藥模型最為常用。自身給藥模型涵蓋了藥物成癮全過程：①形成：偶然用藥、規(guī)律用藥和強(qiáng)迫用藥；②戒斷和消退；③復(fù)吸。雖然不同種類的成癮性藥物作用的初始靶點(diǎn)各不相同，但均能通過上調(diào)多巴胺獎(jiǎng)賞環(huán)路（中腦腹側(cè)被蓋——伏隔核）神經(jīng)傳遞功能而產(chǎn)生正性強(qiáng)化（Reinforcement）效應(yīng)，這是藥物成癮的起始機(jī)制，維持規(guī)律用藥的內(nèi)在動(dòng)力。隨著訓(xùn)練時(shí)間的延長(zhǎng)和用藥量的增加，操作性行為的條件化作用導(dǎo)致了行為反應(yīng)增加，使得用藥行為由原來的目標(biāo)導(dǎo)向性行為轉(zhuǎn)變?yōu)榇碳し磻?yīng)行為，也就是通常所說的強(qiáng)迫性用藥行為。中腦邊緣皮質(zhì)多巴胺系統(tǒng)的關(guān)鍵核團(tuán)，中腦腹側(cè)被蓋、伏隔核以及前額葉皮層等發(fā)生可塑性改變成為介導(dǎo)行為長(zhǎng)期維持的神經(jīng)解剖學(xué)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。在經(jīng)過戒斷消退后，相關(guān)藥物、線索及應(yīng)激條件下可通過激活發(fā)生可塑性改變的核心腦區(qū)伏隔核誘發(fā)復(fù)吸覓藥行為的出現(xiàn)[10-11]。因此，基于以上研究基礎(chǔ)形成了自身給藥模型的構(gòu)建原理。

自身給藥模型最初是在非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物中發(fā)展起來的[12]。1962 年Weeks 開創(chuàng)性地成功建立了大鼠靜脈嗎啡自身給藥模型[13]。在固定比率程序下將嗎啡注射到活動(dòng)相對(duì)自由的大鼠中，大鼠很快建立了壓桿操作行為與獲得嗎啡的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了通過壓桿或者觸鼻獲得藥物。事實(shí)上，除了致幻劑（LSD）[14]，其他成癮性藥物均可以誘導(dǎo)動(dòng)物建立自身給藥行為。因此，該模型較好地滿足預(yù)測(cè)效度、表觀效度和結(jié)構(gòu)效度。在預(yù)測(cè)效度中，成癮性物質(zhì)均能誘發(fā)動(dòng)物和人類的自主用藥行為，通過自身給藥實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝾A(yù)測(cè)潛在成癮物質(zhì)的成癮閾值及特征（如渴求的程度，即用藥次數(shù)），并且可用來評(píng)價(jià)抗成癮物質(zhì)對(duì)抗成癮的藥效學(xué)作用。在表觀效度中，該模型中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的用藥及覓藥行為與人類表現(xiàn)相似[15]。成癮者主要通過靜脈或黏膜吸收形式獲得成癮性藥物，動(dòng)物則可通過自主鼻觸或壓桿觸發(fā)藥物注入靜脈，或者藥物（酒精）釋放到食槽中通過口服飲用。在結(jié)構(gòu)效度方面動(dòng)物成癮的機(jī)制與人類的相似，這是研究成癮機(jī)制和治療成癮最重要的方面。如上所述，成癮性藥物的強(qiáng)化作用是導(dǎo)致動(dòng)物和人類自主用藥的根本原因，在強(qiáng)化作用的驅(qū)使下，隨著藥物的反復(fù)使用，出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的病理改變，同時(shí)藥物渴求逐漸強(qiáng)化，用藥次數(shù)、劑量逐漸增加，最終演變成難以控制的強(qiáng)迫用藥、強(qiáng)迫性覓藥行為[16]。

自身給藥的訓(xùn)練程序包括固定比率給藥和累進(jìn)比率給藥[17]。固定比率（Fixed ratio, FR）給藥是指動(dòng)物每完成一次或一組固定的操作次數(shù)（觸鼻或壓桿）后就能得到一次藥物（FR1：壓桿1 次獲得1 次藥物注射；FR2：壓桿2 次獲得1 次藥物，以此類推）。該程序反映了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的操作反應(yīng)能力和藥物獲得之間的直接關(guān)系，即揭示了成癮性藥物本身的強(qiáng)化作用。而累進(jìn)比率（Progressive-ratio，PR）給藥，則指動(dòng)物每次獲得藥物的操作數(shù)量成倍數(shù)或指數(shù)級(jí)遞增，即：1，2，4，6，9，12，15，20，25，32，40，50，62，77，95，118，145，等，而斷點(diǎn)（Break point）則是該程序的評(píng)價(jià)指標(biāo)，即動(dòng)物獲得最后一次藥物所付出的最大的勞動(dòng)量。該程序得到的斷點(diǎn)主要反映被測(cè)成癮性藥物成癮潛能的高低，在一定程度上也可反映動(dòng)物的覓藥動(dòng)機(jī)的強(qiáng)弱。

目前在評(píng)價(jià)藥物的潛在成癮性或者抗成癮藥效學(xué)作用的研究中，通常以嚙齒類動(dòng)物為研究對(duì)象，采用FR 給藥程序（每天訓(xùn)練1 次，每次2～4 小時(shí)，訓(xùn)練14天）或PR 給藥程序（在FR 程序訓(xùn)練達(dá)到穩(wěn)定的自身給藥基礎(chǔ)上，每天訓(xùn)練1 次，每次不少于6 小時(shí)），給予不同劑量的待評(píng)價(jià)藥物觀察是否能夠誘導(dǎo)嚙齒類動(dòng)物的自身用藥行為從而確定其強(qiáng)化作用的程度（潛在成癮性）或者改變成癮性藥物誘導(dǎo)的自身給藥行為（抗成癮），及對(duì)應(yīng)的量效關(guān)系。

上述訓(xùn)練流程設(shè)計(jì)僅凸顯成癮性物質(zhì)的正性強(qiáng)化作用，并不能反映出強(qiáng)迫性用藥和強(qiáng)迫性覓藥的特征，Clark 等人發(fā)現(xiàn)缺水的猴子同樣可以形成靜脈（頸內(nèi)）自我給予鹽水注射的行為[18]，因此并非真正意義上的“成癮”。設(shè)計(jì)出更符合成癮核心特征的模型更利于揭示成癮的行為藥理學(xué)或者神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制，這就要求對(duì)動(dòng)物的持續(xù)用藥或覓藥的強(qiáng)迫性程度進(jìn)行量化。Koob 和Everitt 設(shè)計(jì)了長(zhǎng)時(shí)程（Extended access 或Long access）的自身給藥訓(xùn)練流程（每天訓(xùn)練一次，每次訓(xùn)練從2小時(shí)提高到6 小時(shí)以上），或者延長(zhǎng)自身給藥的訓(xùn)練周期（Prolonged 或Extended access，每天訓(xùn)練一次，連續(xù)訓(xùn)練50 天以上）[19-20]，隨著訓(xùn)練時(shí)程或周期的延長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的用藥行為呈現(xiàn)遞增反應(yīng)。而短時(shí)程訓(xùn)練組（Short access，每天每次訓(xùn)練不大于2 小時(shí)，訓(xùn)練周期不多于25 天）則通常會(huì)達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定的用藥行為平臺(tái)期，每天用藥量無顯著性的變化。

但長(zhǎng)時(shí)程用藥的訓(xùn)練程序也存在一定的局限性，無法體現(xiàn)在無藥可用狀態(tài)下的強(qiáng)烈渴求狀態(tài)和強(qiáng)迫性覓藥行為，而后者才是誘發(fā)復(fù)吸行為的主要心理機(jī)制[21]。因此，根據(jù)結(jié)構(gòu)效度的要求需要區(qū)分用藥與覓藥的狀態(tài)并進(jìn)行量化比較，即最大限度地避免由藥物本身引起的興奮或鎮(zhèn)靜的干擾，對(duì)覓藥程度進(jìn)行定量分析。雙鏈異質(zhì)取藥強(qiáng)化程序（Two-link heterogeneous chain schedules of reinforcement）[22]和二級(jí)強(qiáng)化程序（Secondorder schedule of reinforcement）[23]為解決這一問題提供了較為理想的實(shí)驗(yàn)方法。

2.1.1 雙鏈異質(zhì)取藥強(qiáng)化程序

該程序中設(shè)置覓藥壓桿（壓桿后無藥物注射）和獲藥壓桿（壓桿后有藥物注射）。在FR1 給藥程序下訓(xùn)練流程分為兩步進(jìn)行。首先程序開始后只出現(xiàn)獲藥踏板，訓(xùn)練動(dòng)物獲得穩(wěn)定的自身用藥行為。隨后開始引入覓藥踏板進(jìn)行雙鏈異質(zhì)測(cè)試，此時(shí)獲藥踏板收回，覓藥壓桿出現(xiàn)，動(dòng)物通過壓覓藥桿后隨即啟動(dòng)隨機(jī)時(shí)間間隔（Random interval, 60～120 秒），RI 結(jié)束后覓藥壓桿收回，獲藥壓桿伸出，蹬該踏板即可獲取藥物注射，隨即進(jìn)行固定時(shí)間的不應(yīng)期（15～20 秒內(nèi)壓動(dòng)獲藥壓桿不能獲取藥物注射）。不應(yīng)期結(jié)束后，獲藥桿收回覓藥桿出現(xiàn)開始下一輪的訓(xùn)練。該模型所設(shè)置的不同壓桿較好地區(qū)分了覓藥和用藥行為，通過檢測(cè)尋找覓藥壓桿的潛伏期、壓桿數(shù)量或響應(yīng)率，以及尋找取藥壓桿的潛伏期和壓桿數(shù)量較理想的分離了渴求狀態(tài)和目標(biāo)獲取行為。采用該程序研究發(fā)現(xiàn)在可卡因自身給藥早期即短時(shí)程訓(xùn)練后，獲藥桿行為顯著高于覓藥桿其行為不依賴于背外側(cè)紋狀 體[4，8]；但隨著訓(xùn)練的延長(zhǎng)，覓藥桿的尋求行為顯著升高，并失去對(duì)獲藥桿的興趣即對(duì)藥物作用本身追求降低成為習(xí)慣性/強(qiáng)迫性行為，該行為依賴于背外側(cè)紋狀體的失活[24]。因此，該程序清晰明確地反映了成癮者的渴求狀態(tài)，為揭示成癮的強(qiáng)迫性行為的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制提供理想的動(dòng)物模型。

2.1.2 二級(jí)強(qiáng)化程序

成癮相關(guān)環(huán)境線索是誘發(fā)復(fù)吸的最危險(xiǎn)因素[25]。所謂線索也被稱為二級(jí)強(qiáng)化物，即中性刺激被賦予獎(jiǎng)賞激勵(lì)價(jià)值的特性[26]，其是成癮患者在無藥可用狀態(tài)下覓藥行為形成、維持、消退和誘發(fā)的基本元素[27]。因此研究線索在藥物成癮中的調(diào)控作用為闡明成癮復(fù)吸的神經(jīng)機(jī)制就顯得尤為重要。在上述自身給藥訓(xùn)練程序中，線索與藥物同時(shí)出現(xiàn)無法排除藥物的直接藥理作用，而在異質(zhì)鏈訓(xùn)練程序中雖然探究了覓藥狀態(tài)，卻無法體現(xiàn)線索條件性刺激的二級(jí)強(qiáng)化作用。因此，模擬和建立高臨床特征的無藥可用狀態(tài)的覓藥行為不僅要分離成癮性藥物的直接藥理學(xué)效應(yīng)，而且需要深入解析動(dòng)物在線索條件性刺激的影響下按壓杠桿以尋求藥物的行為，從而真正反映成癮者的渴求狀態(tài)。二級(jí)強(qiáng)化（Second-order schedules）的自身給藥程序設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)研究了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)二級(jí)強(qiáng)化物（即條件性線索）而非藥物本身進(jìn)行反應(yīng)，在表觀效度上更具有臨床指導(dǎo)意義。

首先采用固定壓桿次數(shù)（FR）或者固定時(shí)間間隔（Fixed interval, FI）程序訓(xùn)練動(dòng)物在獲得藥物注射的同時(shí)伴隨燈光等條件性線索的呈現(xiàn)，建立穩(wěn)定的自身給藥行為。然后進(jìn)行二級(jí)強(qiáng)化程序的訓(xùn)練，不同于第一階段的訓(xùn)練，該程序中將FI 和FR 進(jìn)行組合，通常有四種組合 FI（FR：S）、FR（FI：S）、FI（FI：S）、FR（FR：S），其中S（Stimulation，表示線索出現(xiàn)）。FI（FR：S）組合的使用最為廣泛，比如FI 10 min（FR3：S）中，子程序是FR3，即實(shí)驗(yàn)動(dòng)物每壓杠或者觸鼻3 次呈現(xiàn)一次S（如燈光、聲音等），10 min 后，呈現(xiàn)S 的同時(shí)給予成癮性藥物。經(jīng)過該程序的訓(xùn)練，動(dòng)物通過壓桿獲得的是二級(jí)強(qiáng)化物條件性線索而非藥物本身，更為準(zhǔn)確地反映了覓藥行為。研究發(fā)現(xiàn)，線索匹配組動(dòng)物的壓桿行為相對(duì)于無線索刺激組顯著增高[28]，撤掉或改變條件性線索動(dòng)物的壓桿行為顯著降低，而線索再次出現(xiàn)壓桿行為則快速恢復(fù)[29]。因此，二級(jí)強(qiáng)化自身給藥模型揭示了線索是促進(jìn)動(dòng)物成癮覓藥行為的充分必要條件，更準(zhǔn)確模擬了人類成癮行為中相關(guān)線索的重要作用。

綜上所述，自身給藥模型較好地滿足了可靠性和測(cè)試效度的有效標(biāo)準(zhǔn)，為研究成癮的提供高臨床特征的動(dòng)物模型。然而其也存在一定的缺陷，靜脈插管在長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練過程中經(jīng)常發(fā)生堵管、漏液、導(dǎo)管脫落以及嚴(yán)重感染等問題，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集中斷及樣本量的缺失[30]。因此，手術(shù)和訓(xùn)練維護(hù)的難度是該模型的主要瓶頸。

2.2 自給光模型

光遺傳學(xué)技術(shù)被認(rèn)為是21 世紀(jì)神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域最引人注目的技術(shù)革新[31]，通過在神經(jīng)細(xì)胞中表達(dá)光敏蛋白，響應(yīng)不同波長(zhǎng)的光刺激實(shí)現(xiàn)對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的實(shí)時(shí)調(diào)控和記錄，具有獨(dú)特的高時(shí)空分辨率和細(xì)胞類型特異性兩大特點(diǎn)[32]，突破了精準(zhǔn)地探究特定神經(jīng)環(huán)路和大腦功能與行為之間的直接因果關(guān)系的技術(shù)壁壘。在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域得到了飛速的發(fā)展，在成癮[33]、學(xué)習(xí)記憶[34]、睡眠障礙[35]、帕金森癥模型[36]等多個(gè)神經(jīng)精神疾病中得到廣泛應(yīng)用。

目前研究認(rèn)為中腦邊緣皮質(zhì)的多巴胺獎(jiǎng)賞中樞在是驅(qū)動(dòng)成癮的始動(dòng)因素，其中多巴胺（Dopamine, DA）神經(jīng)元?jiǎng)t是介導(dǎo)其作用發(fā)揮的最重要神經(jīng)結(jié)構(gòu)物質(zhì)基礎(chǔ)[37]。因此借助于光遺傳學(xué)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)多巴胺神經(jīng)元進(jìn)行實(shí)時(shí)操控結(jié)合自身給藥操作范圍可為揭示成癮的致病機(jī)制提供理想的動(dòng)物模型[38]。首先將光激活蛋白特異性地表達(dá)在中腦腹側(cè)被蓋區(qū)（Ventral Tegmental Area, VTA）的DA 能神經(jīng)元上，將刺激光纖埋置VTA 腦區(qū)訓(xùn)練小鼠自給光行為[39]。隨著激光刺激強(qiáng)度和時(shí)間的延長(zhǎng)，其壓桿或者觸鼻行為顯著升高[40]；在訓(xùn)練過程中，自給光用藥行為強(qiáng)的小鼠在經(jīng)歷電擊等不可避免的負(fù)性刺激后仍然保持自給光行為；經(jīng)過消退訓(xùn)練后，線索可顯著誘發(fā)覓光行為的重建[39，41]。刺激VTA 的DA神經(jīng)元建立的自給光模型復(fù)制了成癮的核心特征：不計(jì)后果的強(qiáng)迫性用藥行為以及復(fù)吸行為。因此自給光模型可作為成癮研究的行為學(xué)范式，有助于理解和闡明非物質(zhì)成癮形式（如性成癮、網(wǎng)絡(luò)成癮等）背后的神經(jīng)機(jī)制。本實(shí)驗(yàn)室采用該技術(shù)建立的自給光模型，科學(xué)解析了成癮所涉及的神經(jīng)元類型及多巴胺神經(jīng)投射通路特定環(huán) 路[42]，為成癮的治療策略提供新視野和新方法。

2.3 條件性位置偏愛模型

條件性位置偏愛模型（conditioned place preference, CPP）是指，將兩種不同的非條件刺激（藥物注射）與兩種不同的環(huán)境（條件性線索）配對(duì)，環(huán)境線索的空間配置、顏色、地板，甚至嗅覺線索盡量保持不同。然后在不同的環(huán)境中分別給動(dòng)物注射藥物或?qū)φ杖軇?，進(jìn)行條件性匹配。在CPP 的形成階段，根據(jù)拉丁方和無偏設(shè)計(jì)將對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境線索無偏性實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行藥物與環(huán)境的匹配訓(xùn)練。然后在無藥物注射的情況下，受試對(duì)象被允許進(jìn)入兩個(gè)隔間，如果受試對(duì)象對(duì)藥物配對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了偏好，則表明藥物具有獎(jiǎng)勵(lì)特性使得環(huán)境線索成為條件性刺激而被賦予了獎(jiǎng)賞價(jià)值。所以，CPP 就是基于巴甫洛夫條件刺激學(xué)習(xí)記憶原理而設(shè)計(jì)的[43]。1976年，Rossi 和Reid 就報(bào)道了基于CPP 現(xiàn)代范式的第一項(xiàng)研究[44]，盡管早在20 世紀(jì)40 年代就已發(fā)表了關(guān)于非人靈長(zhǎng)類嗎啡慢性處理后展現(xiàn)了對(duì)藥物配對(duì)環(huán)境的偏 好[12]，但該研究對(duì)非條件性刺激和條件性刺激并未做嚴(yán)格的對(duì)照，無法排除動(dòng)物的天然偏好對(duì)CPP 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。Rossi 和Reid 將停留時(shí)間作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的偏好指標(biāo)，到目前為止該實(shí)驗(yàn)流程已被大家認(rèn)同，并且不斷進(jìn)行修改和完善，自20 世紀(jì)80 年代以來CPP 模型在藥物成癮研究領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

盡管一些研究者認(rèn)為CPP 是尋求藥物行為（或藥物渴望）的模型，其本質(zhì)上依賴于巴甫洛夫關(guān)聯(lián)，因此單純的CPP 不能解釋藥物尋求和用藥行為，這可能是自身給藥模型更具優(yōu)勢(shì)的原因。然而，相比較于自身給藥等操作式強(qiáng)化動(dòng)物模型，CPP 自身也具有獨(dú)特的優(yōu) 點(diǎn)，比如受試對(duì)象是在植物性神經(jīng)系統(tǒng)支配下進(jìn)行的行為反射，是一種低級(jí)的反射活動(dòng)，無須太多的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，實(shí)驗(yàn)周期短，簡(jiǎn)單易行且廉價(jià)[45]。因此，CPP 模型也能滿足預(yù)測(cè)效度、表觀效度和結(jié)構(gòu)效度的要求，可廣泛應(yīng)用于成癮研究。

2.4 行為敏化模型

在動(dòng)物模型中，成癮性藥物直接或間接引起多巴胺升高引起的動(dòng)物活動(dòng)性升高是其興奮性作用的直接表 征[46]。那么根據(jù)成癮性藥物的作用特點(diǎn)，行為敏化模型是指，在反復(fù)或固定間隔給予成癮藥物會(huì)導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)行為的逐漸增加[47]。然而，精神運(yùn)動(dòng)行為的增加并非簡(jiǎn)單的活動(dòng)性的升高，而是需要對(duì)行為反應(yīng)的各個(gè)組成部分進(jìn)行表征，因?yàn)樗幬飳?duì)行為的影響可能存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，因此其具體表現(xiàn)應(yīng)視不同環(huán)境和動(dòng)物種屬而有所不同，如成癮研究中常用的嚙齒類動(dòng)物，表現(xiàn)為在相對(duì)狹窄封閉的環(huán)境內(nèi)水平和豎直運(yùn)動(dòng)量的增加，或者反復(fù)小幅度刻板運(yùn)動(dòng)（如咀嚼、搖頭等） 的增多，在試驗(yàn)中常以自發(fā)活動(dòng)模型或旋轉(zhuǎn)行為模型來測(cè)量[48]?？贪逍袨榈脑黾觿?shì)必影響活動(dòng)度的升高，因此對(duì)于行為敏化的分析要進(jìn)行多維度的測(cè)量[49]。

行為敏化模型是基于“激勵(lì)敏化”理論[50]，該理論認(rèn)為，藥物成癮的本質(zhì)是心理“需求”的過度放大，尤其是由線索引發(fā)的心理“需求”，而不一定是“喜好”的放大，這是因?yàn)橐赘袀€(gè)體與多巴胺相關(guān)的動(dòng)機(jī)系統(tǒng)發(fā)生了長(zhǎng)期的變化，即神經(jīng)敏化。早20 多年前，對(duì)于動(dòng)機(jī)敏化理論最大的爭(zhēng)議在于，沒有證據(jù)表明人類表現(xiàn)出行為或神經(jīng)過敏[51]。而近10 年的研究發(fā)現(xiàn)，反復(fù)間歇性地給予苯丙胺后，人類可產(chǎn)生持續(xù)的行為的致敏作用（例如，眨眼反應(yīng)，活力和能量升級(jí)），在苯丙胺高劑量給藥時(shí)表現(xiàn)的尤為顯著[52]。與此同時(shí)，即使停藥一年后給予苯丙胺仍能引起人體內(nèi)多巴胺的敏感性釋放，并且相關(guān)線索也會(huì)在與獎(jiǎng)勵(lì)相關(guān)的大腦結(jié)構(gòu)中引起強(qiáng)烈的多巴胺反應(yīng)[53]。此外，在吸毒成癮者中，通過眼動(dòng)追蹤注意力的檢測(cè)中，成癮患者更傾向與毒品線索的追蹤，并且以與激勵(lì)敏化一致的方式吸引注意力[54]。綜上所述，人類的成癮致敏理論也逐漸得到廣泛的認(rèn)同。因此，行為敏化模型具有良好的結(jié)構(gòu)效度，并且操作簡(jiǎn)單易行，實(shí)驗(yàn)周期短，是研究成癮機(jī)制和藥物成癮潛能和抗成癮藥效評(píng)價(jià)的良好模型。

2.5 腦電刺激模型

20 世紀(jì)50 年代，來自麥吉爾大學(xué)的Olds 和Milner Olds 兩位科學(xué)家研發(fā)的顱內(nèi)自我電刺激的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ桶l(fā)現(xiàn)了腦內(nèi)的獎(jiǎng)賞中樞系統(tǒng)，這一里程碑的發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著成癮神經(jīng)機(jī)制研究的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)[55]。該模型的基本操作原理是通過將電極直接插入特定部位如腦內(nèi)側(cè)前腦束，然后將大鼠放入經(jīng)典的斯金納操作性條件反射箱中，大鼠通過不斷地壓桿獲得電刺激，該行為被稱為正性強(qiáng)化行為。因此確定了獎(jiǎng)賞中樞的神經(jīng)解剖位置及物質(zhì)基礎(chǔ)，即從腹側(cè)被蓋區(qū)到伏隔核，嗅結(jié)節(jié)，杏仁核，眶額皮層以及內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)，其中多巴胺神經(jīng)遞質(zhì)是有效的物質(zhì)基礎(chǔ)，這引發(fā)了人們對(duì)大腦中多巴胺系統(tǒng)相當(dāng)大的興趣，認(rèn)為其獎(jiǎng)勵(lì)屬性是天然物質(zhì)（食品）和成癮性藥物的強(qiáng)化基礎(chǔ)[11，56]。該模型的設(shè)置，為自身給藥模型的建立打下了良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。與自身給藥模型不同的是，該模型通過不同的電流刺激表征個(gè)體大腦的獎(jiǎng)賞刺激閾值，通過壓桿行為能夠靈敏地量化藥物的欣快或厭惡效應(yīng)，并且可測(cè)量成癮戒斷過程中所產(chǎn)生的煩躁程度。因此，該模型也具備了良好的表觀效度和預(yù)測(cè)效度可靈敏地檢測(cè)和評(píng)價(jià)未知藥物的獎(jiǎng)賞效能和潛在成 癮性。

3 結(jié)語

藥物成癮作為慢性復(fù)發(fā)性的神經(jīng)精神類疾病，不同于腫瘤、心血管等疾病，其發(fā)病和診療均具有特殊性。因此，研究和建立穩(wěn)定、可靠的高臨床特征動(dòng)物模型成為研究疾病的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。成癮作為一種獨(dú)特的人類現(xiàn)象，而單個(gè)模型只能捕捉成癮某個(gè)階段的特性，因此就需要在多種模型中進(jìn)行互相印證，才有可能全面系統(tǒng)地揭示藥物成癮的行為藥理學(xué)和神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)。在未來，不斷完善成癮的臨床前動(dòng)物模型，不能僅限于藥物強(qiáng)化或神經(jīng)生物學(xué)適應(yīng)性研究，還需要包括通過反復(fù)接觸成癮性藥物（長(zhǎng)時(shí)程用藥）來模擬成癮患者的強(qiáng)迫性用藥特質(zhì)，而該特征也正是不同體系診斷標(biāo)準(zhǔn)所強(qiáng)調(diào)的。只有多管齊下，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)才能為深入理解成癮的病因和病理生理學(xué)提供新的見解。