有哪些神经科学上的事实，没有一定神经科学知识的人不会相信？-神经科学的发展会受到哪些因素的制约

乙酰胆碱的个人简历

读音：酰读 xiān，一声。

英文：acetylcholine，缩写 ACh

籍贯：特别多。但脑里主要有四个，按它们的地理位置和所生产的乙酰胆碱最后作用的位置，可以分为两组。一组在在基底前脑里，basal nucleus of Meynert 和 medial septal nuclei ； 另一组在脑干里，叫 the Pedunculopontine nucleus 和 laterodorsal tegmental nucleus，这两个合起来又被称为 pontomesencephalotegmental complex。（这几个词汇我真的找不到中文翻译！如果你知道，务必私信告诉我！）

常居地：和去甲肾上腺素类似，也是个大脑里四处安家的浪子。

图 12： 乙酰胆碱在人类大脑中的分布图。黑框里的标记为产地，箭柄为通路方向，箭头则为常居地。乙酰胆碱在大脑里有三个主要的产地，它们相对应的通路已用不同的蓝色标识出来了。（图片来源：赵思家）

不能不说的尼古丁

乙酰胆碱的认知功能，实在是太不好概括了。

想要切身了解乙酰胆碱的认知功能，最简单的方法，大概就是来根烟。因为香烟里的主要化学成分尼古丁长得和乙酰胆碱特别像，所以吸入尼古丁的反应约等于吸入大量的乙酰胆碱。

根据 2007 年的统计，中国有 3.5 亿烟民，22每年因为吸烟导致的早夭超过一百万。「23吸烟有害健康」这句话，这里我就不举例论证了，这里最主要是想从纯神经科学的角度看看，尼古丁是怎么影响大脑的。

因为尼古丁的燃点低，大部分的尼古丁摄入都是通过燃烧后吸入，这样的方式利用度很高。从口鼻中吸入肺部后，因为尼古丁能够溶于水，它可以以颗粒的形式聚集在肺泡表面的液体上并覆盖肺泡，然后经过肺泡和氧气一起进入血液，进行全身血液循环。尼古丁能够快速通过血脑屏障，从吸入到进入大脑，全过程不超过 10 秒钟。

从本质上来讲，尼古丁是一种乙酰胆碱受体的激动剂。受体（receptor），这个我们在第一章图 2 以及血清素那章里都简单介绍过，是一种位于神经细胞的外壳上的接收器。当乙酰胆碱靠近受体的时候，就会像是一片面包片放进烤面包机一般，将受体激活。受体一被激活，就会在神经细胞里产生一系列反应，这样信息就从一个神经细胞传递到了另一个神经细胞。说「尼古丁是一种乙酰胆碱受体的激动剂」，就是指尼古丁和乙酰胆碱长得很像，会模仿乙酰胆碱的活动，激活乙酰胆碱受体。

不仅如此，相比于乙酰胆碱，尼古丁和乙酰胆碱受体的结合效果太好了，比乙酰胆碱更好、更强、更紧。为了避免持续激活神经细胞，乙酰胆碱和乙酰胆碱受体的结合非常简单和短暂，而且被释放后很快就会被高活性的其他酶给分解掉。但尼古丁和乙酰胆碱受体一碰上，就很难分开。这两者差多远呢？从它们的半衰期就能看出来，乙酰胆碱在大脑里的半衰期为 1 分钟，而尼古丁的半衰期长达 2 小时。因为尼古丁和乙酰胆碱受体的结合时间大大加长，等于大脑里乙酰胆碱的量被人为地大大地增高了。

这是个很大的问题。大脑的「设计」非常精密，什么时候该生产乙酰胆碱、生产多少？如何让它有效地传播？如何被神经细胞给接收、接受力度是多少？又该如何回收？这一环扣一环，每一环都是被恰到好处地平衡好的。而人为地在大脑里加入大量尼古丁，就像是在一个原本健康的经济体里注入大量的假钞，而且这个假钞不仅比普通纸币经用，从实际价值上还是 1 元假钞兑换 100 元真钞的那种神奇物种。

面对这样的情况，大脑试图适应。在吸烟者的神经细胞上，乙酰胆碱受体的数量要比一般人多得多，大部分与尼古丁相结合，剩下的与乙酰胆碱结合的受体数量才和一般人的差不多。因为大脑已有的调控系统无法调节外来的尼古丁，只好通过增加乙酰胆碱的产量来与尼古丁竞争。

因为乙酰胆碱有着唤醒大脑和身体的功能，吸烟之后人会感觉到「能量感」，甚至能短时间内提高反应速度，同时还能让人感到平静和舒缓。很多人因此在工作之余会通过抽烟来缓解疲劳。但要注意的是，这样的正面效果是非常短暂的。一旦上瘾后，这样能量感会消失，取而代之的疲惫感。问题在于，不抽你还会觉得难受……完全沦为安慰剂。

那为什么尼古丁令人上瘾呢？抽过烟的读者应该有过体会，抽烟后会有种莫名其妙的愉悦感。这是因为尼古丁能间接地刺激负责管理奖励系统的神经细胞，让它们分泌多巴胺。但正如在第二章提到过的，大脑会适应这样的信号，其实有烟瘾的人不是真的感受到了每次吸入尼古丁的愉悦感，而是为了避免戒断所带来的不适才持续吸烟的。