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《自然-神經科學》封面。浙江大學供圖
焦慮幾乎是每個人都經歷過的心情。當焦慮發生時，我們的大腦中發生了什么變化？浙江大學醫學院教授李曉明團隊近日在《自然-神經科學》在線發表研究論文，首次從行為表型的角度出發，闡明焦慮情緒介導不同行為表型的精細神經環路機制和特異神經分子基礎，為從癥狀學角度揭示焦慮障礙的發生和發病機制提供了新的方法和理論基礎。
研究人員解析了中縫背核（DRN）不同特性的五羥色胺（5-HT）神經元對基底杏仁核（BA）錐體神經元（Pyr）和小清蛋白（PV）陽性中間神經元的差異性投射，及其不同的5-HT受體信號傳遞，并揭示其在焦慮的空間回避行為和社交回避行為中的作用，闡明了焦慮狀態下不同行為表型的神經環路和分子機制。
杏仁核是大腦內部的灰質核團，能有效產生情緒、識別情緒，如焦慮、恐懼等。在BA存在兩群主要的神經元——Pyr和PV陽性中間神經元。5-HT是一種調制型神經遞質，在調控情緒和社交行為中起到關鍵作用；DRN是大腦中5-HT神經元聚集的腦區之一。
李曉明介紹，團隊綜合應用了國內自主研發的神經遞質熒光探針（GRAB5-HT）、神經環路追蹤、特異神經元標記、光遺傳、膜片鉗等技術。經鑒定發現，從DRN到BA存在兩條電生理特性、活動特性和轉錄特性不同的5-HT通路，它們在焦慮相關的空間回避和社交回避行為中扮演了不同角色。
論文第一作者、浙江大學博士生余小丹介紹，團隊通過調節環境亮度誘發小鼠急性焦慮，檢測到BA中的5-HT水平在焦慮狀態下降低。他們發現，焦慮信息能夠激活DRN的5-HT神經元到BA-PV的投射通路，而這個通路的激活能夠間接抑制BA中5-HT的釋放，進而誘發空間回避和社交回避行為。而這兩種回避行為則是由不同5-HT受體介導的。其中，空間回避行為由5-HT1A受體介導，而社交回避行為由5-HT1B受體介導。（記者崔雪芹）
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