科学家在小鼠大脑中发现 “调节开关”

[所属分类:新闻动态] [发布时间:2020-4-26] [发布人:] [阅读次数:] [返回]

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攻击行为是大多数动物重要的本能行为之一，也是躁狂症、双相情感障碍等精神疾病的重要表现形式。深入研究攻击行为发生的神经机制，可为病理性攻击行为提供新的治疗思路。

由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室许晓鸿研究组完成的一项最新研究，在小鼠大脑中发现了攻击行为的 “调节开关”。

据许晓鸿研究员介绍，小鼠感知外界入侵者的刺激后，从调整自身状态，到最终输出攻击行为，整个过程需要大脑内一系列 “核团” 的参与。其中，主要以 “下丘脑腹内侧核” 为核心，其他脑区与其形成直接或间接的连接，参与攻击行为的发生。

大脑结构分为皮层和皮层下结构。由于 “下丘脑腹内侧核” 属于皮层下结构，此前科学家对攻击行为的相关研究，也主要集中在皮层下结构，对大脑皮层中是否有与攻击行为相关的神经机制研究甚少。

在中国科学院、国家自然科学基金委员会以及上海市相关项目的支持下，许晓鸿带领查茜、王蕾等研究组成员，对小鼠大脑皮层在攻击行为中的神经机制，进行了深入研究。

研究人员以 “Vglut1” 分子作为小鼠大脑皮层的分子标记物，从 “下丘脑腹内侧核” 溯源而上。结果，在小鼠大脑皮层的后杏仁核区域，发现了一群 Vglut1 阳性神经元。在小鼠面对入侵者时，这群具有特异性的神经元活动水平越高，小鼠越容易发动攻击行为。

此后，许晓鸿研究组采用了药理遗传学方法，进一步进行验证。结果发现，激活小鼠大脑皮层后杏仁核区域的 Vglut1 阳性神经元，可以在低攻击性小鼠中增加小鼠的攻击性；而抑制该区域的 Vglut1 阳性神经元，则可以降低高攻击性小鼠的攻击行为。

“这项研究发现了大脑皮层中的 Vglut1 阳性神经元在小鼠攻击行为中的重要作用；揭示了大脑皮层到下丘脑的直接投射，在小鼠攻击行为‘门控’过程中的重要功能。” 许晓鸿说，“这一神经机制，相当于在小鼠大脑中发现了攻击行为的‘调节开关’。我们将在灵长类动物模型中进一步验证，以最终为人类治疗病理性精神疾病服务。”