研究人員識(shí)別出一個(gè)特定的腦回路，它能夠“開啟”焦慮和社交回避行為。更引人注目的是，他們發(fā)現(xiàn)，恢復(fù)這個(gè)回路的平衡就足以逆轉(zhuǎn)小鼠身上的多種此類行為。

這項(xiàng)研究由胡安·萊爾馬及其團(tuán)隊(duì)在神經(jīng)科學(xué)研究所（IN）的突觸生理學(xué)實(shí)驗(yàn)室主導(dǎo)。該研究所是西班牙國(guó)家研究委員會(huì)（CSIC）與埃爾切市米格爾·埃爾南德斯大學(xué)（UMH）的聯(lián)合中心。研究結(jié)果發(fā)表在《iScience》期刊上。

與情緒障礙相關(guān)的關(guān)鍵腦區(qū)

研究聚焦于杏仁核——大腦中負(fù)責(zé)調(diào)控恐懼、焦慮等情緒的區(qū)域。研究人員發(fā)現(xiàn)，該區(qū)域中的一組特定神經(jīng)元能夠?qū)η榫w和社交行為產(chǎn)生強(qiáng)大的影響。

我們?cè)缇椭佬尤屎伺c焦慮和恐懼有關(guān)，但現(xiàn)在研究人員識(shí)別出一群特定的神經(jīng)元，僅這些神經(jīng)元的活性失衡就足以誘發(fā)病理行為。

為了開展研究，團(tuán)隊(duì)使用了經(jīng)過(guò)基因改造的小鼠，這些小鼠體內(nèi)Grik4基因的表達(dá)水平異常升高。這種改變?cè)黾恿?GluK4 谷氨酸受體的數(shù)量，使得特定神經(jīng)元比正常情況更容易興奮。

該小鼠模型由同一實(shí)驗(yàn)室于2015年首次建立。這些動(dòng)物表現(xiàn)出類似于焦慮和社交回避的行為，而這些特征常與自閉癥、精神分裂癥等疾病相關(guān)。

恢復(fù)平衡即可逆轉(zhuǎn)焦慮

隨后，科學(xué)家們瞄準(zhǔn)了杏仁核中一個(gè)名為“基底外側(cè)杏仁核”的區(qū)域。通過(guò)將該區(qū)域的Grik4基因活性恢復(fù)正常，他們修復(fù)了該區(qū)域與中央外側(cè)杏仁核中一類“規(guī)則放電”抑制性神經(jīng)元之間的通訊。

效果非常顯著。

研究者表示：“這一簡(jiǎn)單的調(diào)整就足以逆轉(zhuǎn)焦慮相關(guān)的行為和社交缺陷，這非常了不起?！?/p>

為了評(píng)估這一效果，研究團(tuán)隊(duì)將電生理記錄與行為測(cè)試相結(jié)合。這些行為測(cè)試常用于評(píng)估嚙齒類動(dòng)物的焦慮、抑郁和社交能力，例如觀察它們探索開放空間的意愿以及對(duì)陌生小鼠的興趣。

通過(guò)基因工程技術(shù)以及經(jīng)過(guò)改造的病毒，研究人員選擇性地糾正了基底外側(cè)杏仁核中的神經(jīng)失衡。隨后，他們觀察到了大腦活動(dòng)和行為兩方面的改善。

研究發(fā)現(xiàn)不局限于單一基因模型

研究人員還想知道，同樣的機(jī)制是否可能在更廣泛的焦慮中發(fā)揮作用。

為此，他們對(duì)本身就表現(xiàn)出高焦慮水平的野生型小鼠進(jìn)行了相同的干預(yù)。治療同樣降低了這些動(dòng)物的焦慮水平。

研究者補(bǔ)充道：“這驗(yàn)證了我們的發(fā)現(xiàn)，并讓我們確信，我們識(shí)別出的機(jī)制并非某個(gè)特定基因模型所獨(dú)有，而可能代表了大腦調(diào)控這些情緒的一種普遍原理?！?/p>

這一結(jié)果提示，研究中發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)通路可能是參與情緒調(diào)節(jié)的更通用系統(tǒng)的一部分。

靶向治療的新可能

不過(guò)，干預(yù)后并非所有癥狀都得到了改善。小鼠在物體識(shí)別記憶方面仍然存在缺陷，這表明這些疾病中的某些癥狀可能還涉及其他腦區(qū)。

研究人員指出，海馬體等區(qū)域可能是未被該治療影響的其他貢獻(xiàn)因素。

即便如此，這些發(fā)現(xiàn)仍為未來(lái)的治療提供了有希望的方向。研究者總結(jié)道：“靶向這些特定的神經(jīng)回路，可能成為治療情感障礙的一種有效且更具局部性的策略?！?/p>

參考文獻(xiàn)

Alvaro García, M. Isabel Aller, Ana V. Paternain, Juan Lerma.Central role of regular firing neurons of centrolateral amygdala in affective behaviors. iScience, 2025; 28 (6): 112649 DOI: 10.1016/j.isci.2025.112649

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