最近對秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis elegans）的研究表明，即使是簡單的生物也能表現出基本的情緒。這項研究結合了行為觀察和遺傳分析，為了解情緒的遺傳基礎提供了重要啟示，可能有助於理解和治療人類的情緒障礙。

大腦研究是現代生命科學中最重要的領域之一，而”情緒”是其主要主題之一。傳統上，動物的情緒研究是一個複雜的領域，主要研究小鼠和大鼠的恐懼反應。洞察短期刺激如何改變大腦的持續活動及其基本過程。

然而，自2010年代以來，越來越多的科學論文報導，透過關注小龍蝦和蒼蠅行為的幾個特徵，如持續性和價值性，發現即使是小龍蝦和蒼蠅也可能具有類似情緒的大腦功能。

例如，當動物在短時間內遇到被捕食者攻擊等危險情況（負面情緒）時，動物的行為可能是在一定時間內待在安全的地方，即使飢餓也不理會通常誘人的食物氣味（持續性），這可以由原始形式的情緒來調節。然而，這些基本”情感機制”的細節在很大程度上仍未披露。

來自日本名古屋市立大學和美國東北大學米爾斯學院的一個國際研究小組揭示了秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis elegans）擁有基本”情感”的可能性。

他們之所以使用這種蠕蟲，是因為這個品種已被用於在細胞和基因層面上對感知、記憶甚至決策等基本功能進行詳細分析。研究團隊最初發現，當秀麗隱桿線蟲受到交流電刺激時，蠕蟲會開始以意想不到的高速移動。

蠕蟲對電流刺激的行為反應示意圖。資料來源：Kristina Galatsis

有趣的是，研究團隊還發現，這種”奔跑”反應會持續1-2 分鐘，即使在電刺激結束幾秒鐘後也是如此。

在一般動物中，當刺激停止時，對此刺激的反應通常會立即停止。(否則，對聲音或視覺場景等刺激的感知就會持續下去）。因此，”刺激停止後仍繼續奔跑”的反應是例外。

蠕蟲情緒反應的行為和遺傳分析

此外，研究團隊也發現，在電刺激期間和之後，蠕蟲會忽略它們的食物細菌，而細菌能提供重要的環境資訊。這表明，雖然食物細菌的存在與否通常至關重要，但電擊這種威脅生存的刺激所帶來的危險更為重要。

換句話說，當蠕蟲感知到電擊這危險刺激時，它們生存的重中之重就是逃離該地點。為了實現這一目標，大腦的功能似乎會持續發生變化，包括為了逃離危險而忽略通常重要的”食物”。

這表明，”蠕蟲因短期電刺激而繼續奔跑”的現象反映了基本的”情緒”。

對理解人類情緒的啟示

此外，透過基因分析，特別是利用蠕蟲的優勢，研究小組發現，與正常蠕蟲相比，無法產生神經肽（相當於我們的激素）的突變體在電刺激下表現出更長的持續奔跑時間。這一結果表明，對危險做出反應的持續狀態會受到調節，在適當的時候結束。

事實上，如果我們經歷的興奮或恐懼持續時間很長，就會擾亂我們的日常生活。因此，研究結果表明，我們的”興奮”、”快樂”或”悲傷”等由刺激誘發的情緒，可能不會自然地隨著時間的推移而消失，而是由涉及基因的活躍機制所控制。

這項研究表明，利用蠕蟲可以詳細了解原始”情緒”的基因機制。已知在蠕蟲體內起作用的許多基因在人類和其他生物體內也有對應的基因，因此研究蠕蟲可以提供有關”情緒”基礎基因的重要線索。

具體來說，憂鬱症等被歸類為情緒障礙的病症，可以被解釋為由於無法有效處理體驗到的刺激而導致負面情緒過度和持續保持的狀態。如果透過蠕蟲研究發現了與情緒有關的新基因，這些基因就有可能成為治療情緒失調症的新標靶。