不同焦虑性行为是由不同的神经回路和分子机制

焦虑是一种常见的消极情绪也是当今社会的流行语之一。当我们遭受焦虑时,我们的大脑会发生什么样的变化?李晓明教授领导的研究小组在浙江大学医学院的对此进行了深入研究。他们发现不同的焦虑性行为是由不同的神经回路和分子机制。

他们的研究结果发表在一篇封面文章题为“独特的血清素激活的途径杏仁核基础分离焦虑”的行为特征在《华尔街日报》自然神经科学11月29日。

杏仁核,位于内侧颞叶,是与情绪相关的脑区主要流程。杏仁核名称来源于希腊单词杏仁孔,意为“杏仁”,由于结构的almond-like形状。先前的研究已经表明杏仁核中起着至关重要的作用在控制恐惧,奖励和抑郁症在老鼠身上。

情感大脑的一部分”,“散播他们的杏仁核是保守的。因此,老鼠大脑的研究将帮助我们更好地理解人类的大脑。为此,李晓明的团队一直致力于研究神经回路的杏仁核的神经机制的情绪,如恐惧、焦虑和抑郁。

“焦虑是一个情绪反应模糊的,潜在的威胁,通过一系列的生理反应和逃避,”Yu Xiaodan说,这项研究的第一作者。慢性暴露于焦虑会恶化成焦虑症,由极其焦虑状态和陪同社会缺陷。小鼠暴露于anxiogenic刺激花更多的时间在“安全”区域的行为装置和花更少的时间与一个陌生的同种的交互。然而,大脑如何整合anxiogenic信息和调解焦虑性行为仍不清楚。

在老鼠身上,中脑中缝背核(DRN)包含大多数forebrain-projecting 5 -神经元,它调节情绪和动机过程。DRN^{5 -}神经元激活基底外侧杏仁核,特别是基底核,也被称为基底杏仁核(BA)。先前的研究表明,英航调节恐惧的发展在某种程度上,但它引起焦虑和焦虑的不同行为特征?

为了回答这些问题,研究小组利用自主研发的基因编码GPCR-based传感器5 -(抓住_5-HT2h)记录的动态水平细胞外5 - BA在社会或anxiogenic条件。5 - BA增加的社会条件,但减少anxiogenic状态。然而,在这两种情况下,DRN^{5 -}神经元被激活。

鉴于DRN的激活^{5 -}将促使神经元释放5 - 5的水平在英航显示相反的动力学在焦虑和社会条件下,这种看似矛盾的现象启发研究者探讨其神经机制。他们猜测会有DRN之间的异质性^{5 -}神经元和BA,从而导致的减少5 - BA在anxiogenic状态。

在他们的研究中,研究人员发现两种神经元5 -亚种群:DRN^{vGluT3∩5 -}英航^光伏和DRN^vGluT3∩5-HT-BA^Pyr神经元,具有不同的电生理特性的内在属性,基因表达和响应anxiogenic和社会刺激。具体来说,DRN^vGluT3∩5-HT-BA^Pyr神经元和DRN^vGluT3∩5-HT-BA^光伏分别由社会和anxiogenic刺激,神经元被激活。

的激活DRN^vGluT3∩5ht→英航^光伏通路兴奋BAPV通过谷氨酸神经元。的健壮的GABA流出BAPV英航通过GABA神经元抑制5 -释放_B受体。减少5 - BA诱导避免明亮的空间和社交回避,避免由HTR1A明亮的空间和社会避免被HTR1B介导。这些结果揭示了DRN^vGluT3∩5-HT-dependent英航神经元的精确控制调节焦虑的不同的行为特征。

这是第一次,科学家们发现了复杂的神经回路机制和具体neuromolecular基础不同的焦虑性行为,从行为的角度表型。这项研究提供了新方法和理论基础的发生和发病机理焦虑疾病的症状。

此外,这项研究揭示了5 -神经元的异质性和杏仁核神经元glutamatergic从一个新的局限性的异构投影和特异性连接,进一步解释了5的功能多样性,扩大当前的理解和5的结构和功能杏仁核。