研究人員將Cre依賴性表達GCaMP6m的順行追蹤病毒注射到mPFC中，將攜帶Cre重組酶的逆行追蹤病毒注射到dPAG中（圖2A），通過顯微鏡可以觀察到神經元成像（圖2B）并可以提取神經元活動（圖2C）。研究人員在實驗酗酒訓練前的階段從記錄到的鈣信號中找出了352個神經元活動，并對其進行了聚類分析（圖2D-E）。
（圖2）
整個實驗完成后，研究人員發現，在第1天飲酒中，酗酒鼠比低飲酒鼠腦中有更多的mPFC-dPAG神經元表現出抑制反應，飲酒期間，低飲酒鼠比酗酒鼠的mPFC-dPAG神經元有更強的興奮性（圖2F，G，H）。此時各類型小鼠尚未表現出飲酒行為上的差異。但這種神經元興奮上的差別已顯示出與2周酗酒實驗之后的飲酒行為有相關性（圖2I，J，K）。
那改變這種神經元活動是不是會對小鼠之后的飲酒行為產生影響。
研究人員在小鼠大腦雙邊的mPFC神經元均表達了鹽視紫紅質（NpHR），并在雙邊dPAG植入了光纖，以進行神經元的光遺傳抑制。在小鼠飲酒或水的過程中，嘴舔到瓶嘴即觸發光抑制。對照組則沒有光遺傳抑制。酒瓶里則添加了更高濃度的奎寧，以模擬最高程度的飲酒懲罰。
實驗發現，有光遺傳抑制的小鼠飲酒比對照組增加了兩倍以上，但是水的消耗并沒有受到影響。而不會影響水消耗（圖3A-G）。
（圖3）
然后實驗增加了腳下電擊設置，小鼠每次舔舐酒瓶嘴都會觸發電擊，這種情況下，光遺傳抑制依然可以再次促進飲酒行為（圖3H-I）。
（圖3）
為了確定mPFC-dPAG神經元活性的光抑制是否通過增加酒精的效果或降低對懲罰的敏感來促進飲酒行為，研究人員對每項成分進行了單獨實驗，發現在沒有懲罰情況下，光抑制不會促進酒消耗（圖3J-K）。
（圖3）
在類似的痛苦體驗實驗中，在將鼠尾浸入50℃水中，光抑制可以使小鼠撤出尾巴前的忍受時間變長。一方面奎寧對機體并不會有明顯的痛覺刺激，另一方面這一神經環路對有害刺激又有類似反應，因此，光遺傳抑制mPFC-dPAG神經元活性其實是改變了小鼠對厭惡事件的反應。
為了測試激活這一神經環路對飲酒的影響，研究人員在mPFC-dPAG神經元中雙向表達了ChR2，一種光激活蛋白，并在mPFC上植入了光纖。并在分析時避免對另一側的腦區造成影響，以保證實驗鼠正常的運動和情緒反應（mPFC控制著相應功能）。這次實驗中，瓶嘴的舔舐觸發光遺傳激活。實驗過程中，隨著光刺激的功率不斷增加，酒精舔舐不斷減少，而飲水則沒有變化，這一神經環路的光遺傳激活作用類同大腦獎賞反饋中的懲罰，這是成癮行為的標志（圖4）。
（圖4）
研究表明，在小鼠身上，飲酒行為與其先天的神經表型是有明顯的相關性的，對厭惡通路的抑制或者缺失使得小鼠更愿意嘗試具有痛苦體驗的事物。同樣的原理在人身上也極有可能以類似的形式存在著。從實驗中可以看出，飲酒的痛苦是真實的，即便是對于酗酒小鼠，在酗酒訓練后，對其也是種強烈的刺激，并且會不斷增加閾值，這種刺激雖然于它在神經層面是一種痛苦免疫的情形，但也只是降低了痛苦的感知，對機體其他方面的損害卻是沒有絲毫減少的。
對于人來說，為了自己和家人的健康，酒還是少飲為妙，因為可能在你不知不覺中，你的大腦就會對它索取超過你身體可以承受的多。
參考文獻：
Siciliano C A , Noamany H , Chang C J , et al. A cortical-brainstem
circuit predicts and governs compulsive alcohol drinking[J]. Science,
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