圖片來源：Salzman International

長久以來，人類花費了不少時間去尋找讓動物高潮的各種方式。他們製造過人造陰道，也插入過內建電極，甚至為鳥類設計過鼓勵它們交尾的頭套。而來自以色列巴伊蘭大學（BarIlan University）的施爾·澤-克里斯皮爾（Shir Zer-Krispil）建立了或許是有史以來最精湛的方法：她通過基因編輯技術，讓受到紅色燈光照射的果蠅自發射精。

撰文  | ED YONG

翻譯  | 謝昳

審校  | 阿金

編輯  | 魏瀟

被光操縱

雄性昆蟲的腹部有一些特殊的神經元，會製造一種稱為黑化誘導神經肽（corazonin）的化學物質來刺激昆蟲射精，這種神經肽還可以控制昆蟲的心跳。通常情況下，製造黑化誘導神經肽的神經元只有在一系列複雜求偶行為的刺激下，才會觸發神經衝動，這套行為通常包括追逐、接觸、鳴叫以及最終的交配。但是，澤·克里斯皮爾博士繞過了前期所有複雜方式——她通過基因編輯，讓一種對紅光敏感的蛋白控制了這一群神經元[1]。

經過基因編輯的雄性果蠅飛入紅光照射的小房間，過了 30 秒後，它們的腹部蜷曲，然後就射精了。過了一會兒，它們又射了一次。在 1 分鐘的時間內，它們平均射精 7 次，整個過程總共持續了 3 分鐘。與此同時，它們還可以選擇飛入沒有紅光照射的地方。但是，一旦飛進了紅光照射區域，它們就傾向於留在那裡。

為什麼使用紅色的燈光？首先，紅色光波非常容易穿透活體組織，即使是一盞頂燈，也可以激發果蠅腹部深處的神經元活動。第二，果蠅無法看見紅色，因此可以明確它們的行動不受任何視覺吸引誘導。第三，紅光的適合度——“我們當然考慮過這個問題。”——該專案的負責人蓋裡·肖海特-奧菲亞（Galit Shohat-Ophir）博士說道。

通過這項實驗，以及其他的一些實驗，研究團隊展示了性行為能給果蠅帶來快感，或者更準確地說，雄性果蠅能夠通過射精行為獲得快感。果蠅射精釋放的化學物質，與哺乳類動物在獎賞行為中產生的化學物質有關。科學家能夠將射精與同時出現的其他刺激——比如嗅覺刺激——建立起聯絡，從而讓果蠅形成條件反射。此外，射精的快感甚至可以替代其他獎賞行為：射精會讓雄性果蠅降低對酒精的興趣。

紅光照射下的雄性果蠅 圖片來源：Avi Jacob， Bar-Ilan University Microscopy Unit

被忽略的主觀感受

這個結論似乎非常明顯，但是動物性行為的研究往往傾向於去色情化，對內容的要求也很嚴肅。因此，以往研究的重心一直放在性行為的發生機制和其演化優勢上。而且出於對擬人論的恐懼，研究往往完全忽視略了動物的主觀感受。人們常說，人類是唯一能以性行為“為樂”的動物，在這個高階俱樂部內或許還能勉強算上倭黑猩猩和海豚，但絕沒有更多了。目前沒有觀點公開直白地否認動物也可以享受性行為，但這只是被完全忽視了[2]。

這聽起來令人難以置信：許多動物會在還沒有生育能力的時候就交配，或者用無法繁殖後代的方式發生性行為。“我絕對相信，動物也會獲得快感，”肖海特-奧菲亞說，“如果你從人類的角度來定義快感，這確實難以理解，但是快感事實上是一個非常基本的生理機制，即使是低等的簡單動物都擁有這樣的機制。”

舉例來說，當果蠅交配時，它們的大腦會積蓄神經肽 F，這種化學物質是“獎賞行為的分子標記”，肖海特-奧菲亞講道。即使沒有發生交配，受到紅光刺激時，瞬間釋放的大量黑化誘導神經肽能在果蠅大腦中產生和神經肽 F 相同的效果。

“我們可以把大腦的獎賞系統比作一個蓄水池，而神經肽 F 則是其中的浮標，標記著水位高度。” 肖海特-奧菲亞解釋說。當水位較低的時候，果蠅會更加積極地尋求獎賞行為，來提高獎賞池的水位高度。例如，在一項較早期的研究中[3]，研究團隊發現，被剝奪性行為的果蠅對酒精有更強的喜好 （雖然和“酒鬼[barfly]”的梗不謀而合，但事實上，果蠅天生就以發酵的水果為食，酒精是他們日常飲食的一部分）。同時，在最新的研究中，他們發現大量釋放黑化誘導神經肽可以削弱果蠅對酒精的渴望。在射精之後，雄性果蠅傾向於選擇不含酒精的清淡食物。

“這是我們首次看到大腦之外的神經元可以誘導獎賞行為，而這個過程不僅可以改變動物的內在狀態，還可以改變他們對外來藥物的感知。” 肖海特-奧菲亞如是說。

獎賞系統的“貨幣”

這項研究不僅僅侷限於果蠅，其意義遠超於此。哺乳動物體內有一種非常相似的化學物質——神經肽 Y（neuropeptide Y， NPY），這種神經肽同樣可以作為獎賞系統的“心理貨幣”。在齧齒類動物中，應激事件會耗竭大腦中的 NPY，導致身體強烈渴望酒精。某些科學家正研究 NPY 水平與酗酒和藥物濫用之間的潛在聯絡。

“神經肽是最複雜，但也是研究得最少的大腦化學物質，”來自布朗大學的卡拉·考恩（Karla Kaun）這樣說，“在許多物種的大腦中，神經肽調控行為狀態的方式表現出驚人的相似性，不論是脊椎動物還是無脊椎動物。”

這個結論很有用：研究果蠅神經肽系統的工作原理可能會比研究齧齒類動物更容易，因為科學家已經能夠以更高的精確度調控果蠅中特定的神經元，正如前文提到的紅燈實驗那樣。通過研究果蠅，肖海特-奧菲亞希望能進一步理解人類包括成癮在內的許多行為問題。

當然，這個團隊僅僅完成了一半的工作，因為他們只研究了雄性果蠅。科學研究常常是這樣的，即使在人類研究中，對女性快感的研究也遠遠滯後於對男性的研究（正如我的一個朋友在聽了我的研究之後，對我說道：“我們計劃首先完成雄性果蠅快感研究，隨後再開展人類女性研究。”）。

肖海特-奧菲亞已經做了一些關於雌性果蠅快感的前期實驗，並且很快就會發表研究結果。與此同時，她給我講述了 17 年前，由墨西哥科學家發表的一項研究[4]。這項研究發現，只要是以實際交配為最終結果的任何兩性接觸，都能讓雄性大鼠產生獎賞效應。而對於雌性大鼠而言，如肖海特-奧菲亞所言，“只有當雌性願意進行交配的時候，性行為才能使其得到快感。”

原文連結：

https：//www.theatlantic.com/science/archive/2018/04/scientists-genetically-engineered-flies-to-ejaculate-under-red-light/558320/

參考文獻

1。 Zer-Krispil， S。， et al。， Ejaculation Induced by the Activation of Crz Neurons Is Rewarding to <em>Drosophila</em> Males。 Current Biology， 2018。 28（9）： p。 1445-1452.e3。

2。 Balcombe， J。， Animal pleasure and its moral significance。 Applied Animal Behaviour Science， 2009。 118（3）： p。 208-216。

3。 Yong， E。， Rejected flies turn to booze。 Nature  2012。

4。 Martinez， I。 and R.G。 Paredes， Only self-paced mating is rewarding in rats of both sexes。 Horm Behav， 2001。 40（4）： p。 510-7。