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大腦的“焦慮細(xì)胞”引發(fā)了焦慮行為

2018-05-18 來(lái)源:神經(jīng)科技   標(biāo)簽: 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護(hù)膚
摘要:焦慮細(xì)胞的脈沖向大腦的其他部分發(fā)送信息,從而引發(fā)焦慮行為,對(duì)于小鼠來(lái)說(shuō),這些行為包括逃離危險(xiǎn)區(qū)域或進(jìn)入安全區(qū)域。

當(dāng)你在夜晚走在黑燈瞎火的路上時(shí)是不是會(huì)手心出汗?原來(lái),這種感覺(jué)可能源于大腦內(nèi)新近發(fā)現(xiàn)的“焦慮”細(xì)胞。研究人員在小鼠大腦的海馬體中發(fā)現(xiàn)了這種細(xì)胞。根據(jù)哥倫比亞大學(xué)Irving醫(yī)學(xué)中心(CUIMC)精神病學(xué)教授ReneHen博士的說(shuō)法,這些細(xì)胞很可能也存在于人類大腦中。該研究近日發(fā)表在《Neuron》上。

Hen說(shuō):“我們將其稱為焦慮細(xì)胞,因?yàn)橹挥挟?dāng)動(dòng)物感覺(jué)到恐懼的時(shí)候這些細(xì)胞才會(huì)被激活。對(duì)于小鼠來(lái)說(shuō),處在容易暴露于捕食者的開(kāi)放環(huán)境中,或者高高的平臺(tái)上,都會(huì)感覺(jué)到威脅。”

焦慮細(xì)胞的脈沖向大腦的其他部分發(fā)送信息,從而引發(fā)焦慮行為,對(duì)于小鼠來(lái)說(shuō),這些行為包括逃離危險(xiǎn)區(qū)域或進(jìn)入安全區(qū)域。

盡管研究人員發(fā)現(xiàn)大腦中的很多其他細(xì)胞也在焦慮中起作用,但是該研究發(fā)現(xiàn)的這種細(xì)胞是首次發(fā)現(xiàn)代表焦慮狀態(tài)的細(xì)胞,無(wú)論引起焦慮情緒的是什么環(huán)境。

MazenKheirbek博士是UCSF是研究人員之一,他說(shuō):“這令人興奮,因?yàn)樗砹艘粋€(gè)直接,快速的大腦通路,可以讓動(dòng)物對(duì)焦慮發(fā)生的地方作出反應(yīng),而不需要通過(guò)更高等級(jí)的大腦區(qū)域。”

哥倫比亞大學(xué)的Vagelos內(nèi)科與外科學(xué)院的博士生JessicaJimenez說(shuō):“我們?cè)诤qR體中發(fā)現(xiàn)了這些細(xì)胞,這為我們探索新型療法開(kāi)辟了新的領(lǐng)域。”

CUIMC的精神病學(xué)教授JeffreyLieberman說(shuō):“這項(xiàng)研究表明,利用基礎(chǔ)科學(xué)技術(shù)在動(dòng)物模型上進(jìn)行的轉(zhuǎn)化研究有助于我們理解人類情緒和精神失常原因背后的機(jī)制。”

在某種程度上,焦慮是健康的

焦慮對(duì)于動(dòng)物的安全來(lái)說(shuō)非常正常,而且很重要。焦慮是一種針對(duì)遠(yuǎn)處威脅的情緒反應(yīng),比如處在暴露于捕食者面前的環(huán)境中。最安全的方法是避開(kāi)這些環(huán)境,所以焦慮可以觸發(fā)逃離行為。

小鼠焦慮時(shí)會(huì)釋放脈沖的大腦細(xì)胞。

如果人們對(duì)威脅反應(yīng)過(guò)度,那么焦慮就成為問(wèn)題了,比如當(dāng)我們對(duì)一群人說(shuō)話時(shí),也可能產(chǎn)生想要逃跑的反應(yīng)。為了弄清楚焦慮失常是怎么回事,Hen的實(shí)驗(yàn)室中的研究人員對(duì)小鼠進(jìn)行了研究,試圖弄清楚大腦如何處理健康的焦慮。

MazenKheirbek博士說(shuō):“我們想要確定,形成焦慮感覺(jué)的情感信息在大腦中的哪個(gè)位置被編碼。”

海馬體在大腦中負(fù)責(zé)形成新的記憶,幫助動(dòng)物(從小鼠到人類)在復(fù)雜環(huán)境中導(dǎo)航。但是最近的研究也暗示海馬體在調(diào)節(jié)情緒方面也有作用。研究表明,改變海馬體腹側(cè)部分的活動(dòng)能夠減少焦慮。海馬體還會(huì)向其他的大腦區(qū)域發(fā)送信息,包括杏仁核和下丘腦,這兩個(gè)區(qū)域被證明能夠控制與焦慮有關(guān)的行為。

用微型顯微鏡鑒定焦慮細(xì)胞

通過(guò)嵌入到小鼠大腦中的微型顯微鏡,研究團(tuán)隊(duì)記錄了當(dāng)小鼠在環(huán)境中自由移動(dòng)時(shí),海馬體中數(shù)百個(gè)細(xì)胞的活動(dòng)。

每當(dāng)動(dòng)物暴露在焦慮引起的環(huán)境中時(shí),研究人員注意到海馬腹側(cè)部分的特定細(xì)胞是活躍的。小鼠越焦慮,這些細(xì)胞的活動(dòng)就越強(qiáng)。

研究人員追蹤了這些細(xì)胞對(duì)下丘腦的輸出,下丘腦能夠控制與焦慮有關(guān)的行為(對(duì)于人類,這些行為包括心率加快,逃避,分泌壓力激素)。

科學(xué)家們利用光遺傳學(xué)技術(shù)將焦慮細(xì)胞關(guān)閉或打開(kāi),從而能夠利用光束來(lái)控制神經(jīng)元的活動(dòng)。他們發(fā)現(xiàn),焦慮細(xì)胞能夠控制焦慮行為。當(dāng)這些細(xì)胞被關(guān)閉時(shí),小鼠就會(huì)停止生成與害怕有關(guān)的行為,會(huì)在高高的平臺(tái)上漫步,還會(huì)離開(kāi)對(duì)他們有保護(hù)作用的墻角。當(dāng)焦慮細(xì)胞被激活時(shí),即使處于安全的環(huán)境中,小鼠也會(huì)表現(xiàn)出焦慮的行為。

治療方向

焦慮細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)使得以焦慮細(xì)胞為靶標(biāo)并減輕焦慮的治療成為可能。Hen說(shuō):“我們正在研究這些細(xì)胞在分子層面與其他神經(jīng)細(xì)胞不同之處。如果焦慮細(xì)胞表面存在與周圍細(xì)胞不同的特殊受體,那么未來(lái)我們或許可以通過(guò)直接靶向這類細(xì)胞治療焦慮癥。”

 

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