在一夫一妻制（monogamous）的物種裡，父系撫育（paternal care，就是奶爸啦）似乎對後代的大腦與行為發展，有著關鍵影響。
相比這種父愛的展現，母親的撫育行為在研究界裡，還是受到比較多的關注。根據神經科學新聞（Neuroscience News）報導，包括人類在內的哺乳類動物中，仍有 5％ 的父親會扛起照顧孩子的重責大任。
其中，有「愛の激素」（love hormone）之稱的催產素，固然對這個行為的推動功不可沒，然而，父親照顧幼小的動機與其背後的神經迴路（neuronal circuity），過去並不是那麼清楚⋯⋯
中國陝西師範大學腦與行為重點實驗室研究團隊，近日在《神經科學雜誌》（Journal of Neuroscience）發表一項新研究。他們發現，雄性棕色田鼠（Microtus mandarinus）的育兒行為（parenting behaviors），與牠們下視丘裡的「催產素神經元」（oxytocin neurons）和大腦獎勵區裡的「多巴胺神經元」（dopamine neurons）的活動有關。這個機制和雌性棕色田鼠如出一轍。
多巴胺的飄然爽感，是大腦給「互動」的獎賞
在步入正題之前，我們先來淺談大腦獎勵這回事。
史丹佛大學（Stanford University）精神病學與行為科學系研究員馬連卡（Robert C Malenka）等人於 2017 年在《科學》（Science）期刊發表研究，當時，他們以小鼠實驗探討大腦對社會互動產生的影響，發現腹側被蓋區（ventral tegmental area, VTA）的催產素扮演著很關鍵的角色。
不過，催產素本身並不左右小鼠的偏好，它只是開啟小鼠互動的第一把鑰匙。在小鼠進行社會互動行為時，下視丘室旁核（paraventricular nucleus, PVN）的催產素神經元會跟著被活化，其釋放的催產素影響腹側被蓋區（ventral tegmental area, VTA）的多巴胺神經元，進而產生愉悅的感覺，這才強化了小鼠親近社會的行為。
解析棕色田鼠的「奶爸神經」迴路
陝西師範大學的研究結果中，雄性棕色田鼠在悉心照料後代時，大腦也走在同樣的道路上，即從 PVN 到 VTA 或伏隔核（nucleus accumbens, NAc）的催產素神經元會被活化。
當 PVN 釋放的催產素被傳導到 VTA 後，如果發生化學遺傳活化（chemogenetic activation），就會促進育兒行為。反之，若讓 PVN 到 VTA 這段迴路發生化學遺傳抑制（chemogenetic inhibition），則雄性棕色田鼠 NAc 裡的多巴胺（dopamine）釋放量就會減少，並減少奶爸們舔舐、梳理幼崽毛髮等照料行為。
稍微整理一下，PVN 釋放到 VTA 的催產素，會讓 VTA 對 NAc 產生多巴胺傳導，促使 NAc 的多巴胺釋放量增加，整個脈絡宛若骨牌般地一個推著一個，最終強化了田鼠爸爸的愛（？），讓牠們願意多與孩子親近。
放鬆信任的好感覺——催產素
看來催產素可是個好東西，至少它的分泌可以讓田鼠爸爸多多關注牠的孩子（們）。如果這東西可以直接注射到大腦裡，應該會在媽媽界掀起熱潮，成為指使丈夫帶小孩的必備良藥。
那⋯⋯人類呢？這個神秘的物質，也能讓人類心裡充滿粉紅泡泡嗎？
首先，催產素是賀爾蒙，也是一種神經傳導物質，它會在下丘腦的催產素神經元被活化時中產生，並透過垂體分泌到血液中。一般大家所熟知的催產素，最大的功用，就是在女性分娩期間促使子宮肌肉收縮，藉此擴展子宮頸和陰道的空間。
然而除了生理方面，催產素還會影響人的社會功能，如社交記憶、依戀與性行為，甚至與母性和攻擊性的多寡有關。而美國精神衛生研究院（NIMH）研究人員過去研究發現，人與人之間的信任與連結，也跟催產素有關，像是自閉症和思覺失調症，這些疾病很有可能都涉及催產素的表現異常。
以色列巴伊蘭大學（Bar-Ilan University）心理學與腦科學研究所的施耐德曼（Inna Schneiderman）等人，過去則找來 60 對正處於熱戀期的戀人，以及 43 位單身狗，企圖探討這些人在催產素的分泌活動上有何不同。結果，放閃的人果然沒有讓科學家失望，他們的催產素活動顯著高於單身族，且這樣的狀況維持至少六個月的時間。
也就是說，催產素與放鬆、舒緩、同理心、信任以及愛有關。不過，還記得嗎，催產素不直接左右喜好，有愛還不夠，大腦還需要給我們充分的動機，好讓我們心甘情願地放手去愛。
讓你快樂，讓你嗨——多巴胺
驅使我們追求這些美好事物的動機，究竟從何而來？這就不得不提到，大腦獎勵迴路中影響人類行為動機的多巴胺。
多巴胺向來有「爽の激素」（feel-good hormone）的美譽，顧名思義，這是一種會讓人感到心情愉悅的物質，也是大腦給我們的一種獎賞。
美國密西根大學分子與行為神經科學研究所博士蘿芙（Tiffany M. Love）曾指出，催產素會影響中腦多巴胺系統（mesocorticolimbic dopamine system）裡的多巴胺活性，這不僅是獎勵和激勵行為產生的關鍵，也與親和行為（affiliative behaviors）有關。
有人可能會問，到底要獎賞什麼呢？我們得把重點拉回「生存」的課題。大腦的獎勵迴路對我們來說相當重要，它會在我們的做出對的行為或判斷時，施捨我們一些多巴胺，藉此來訓練我們學習「對生存有幫助」的一切事務，包含吃飯、喝水與做愛。
當然，也包含對後代負起照顧責任。
你以為的父愛是什麼呢？
棕色田鼠爸爸茅塞頓開，原來那些不自主散發的父愛，都是為了一己私慾啊⋯⋯（誤），真是令人感到哀傷的消息。突然心裡覺得有些糾結呢，那這樣還算是愛嗎><
矮油，只能說，煩惱都是自找的，如果不去想什麼 PVN、VTA、NAc 還是催產素跟多巴胺的問題，或許我們會比現在更快樂XD
參考資料
- The Same Neural Pathways Promote Maternal and Paternal Behaviors in Voles, NeuroscienceNews.com, 5 July 2021.
- Zhixiong He et al. (2021) Paraventricular nucleus oxytocin sub-systems promote active paternal behaviors in mandarin voles. J NeuroSci.
- Lin W Hung et al. (2017) Gating of social reward by oxytocin in the ventral tegmental area. Science.
- Heon-Jin Lee et al. (2009) Oxytocin: the Great Facilitator of Life. Prog Neurobiol.
- Inna Schneiderman et al. (2012) Oxytocin during the initial stages of romantic attachment: Relations to couples’ interactive reciprocity. Psychoneuroendocrinology.
- Tiffany M. Love (2015) Oxytocin, Motivation and the Role of Dopamine. Pharmacol Biochem Behav.
