探索大脑新奖励中心:为焦虑与抑郁带来曙光
近期,《科学》杂志上发表了一篇论文,揭示了大脑中一个新的奖励中心——脑室下区被盖核(SVTg)。这一发现不仅为神经科学领域带来了新的突破,更为我们理解和治疗焦虑、抑郁等精神疾病提供了新的视角和潜在的临床应用方向。
一、大脑奖励中心的“新成员”
我们都知道,大脑奖励中心在调节动机、行为和情绪反应中起着关键作用。以往,伏隔核(NAcc)、腹侧被盖区(VTA)和外侧缰核(LHb)是我们熟知的奖励相关区域。其中,LHb与负向情绪密切相关,其过度激活可能导致回避、厌恶等行为,甚至引发抑郁和焦虑症状。然而,匈牙利的研究团队在《科学》杂志上发表的研究成果,为我们揭示了一个全新的奖励中心——SVTg。
SVTg是一个γ-氨基丁酸(GABA)能抑制核,它能够调节与负向情绪相关的大脑区域,如LHb。研究发现,SVTg在奖励和预测奖励信号中被激活,能够诱导积极的动机状态、减少焦虑,并促进奖励相关的多巴胺释放。这表明,SVTg在调节情绪和奖励反应中发挥着重要作用。
二、SVTg与LHb的“亲密关系”
在研究的初期,研究人员对LHb进行GABA能神经元的反向标记,意外地发现了一个新的投射至LHb的大脑区域——SVTg。SVTg占据了大约15%投射至LHb的GABA能输入神经元,是LHb的最大纯GABA能输入脑区。进一步的研究表明,SVTg神经元通过与LHb神经元的突触接触,传递GABA能信号,对LHb有特异性抑制作用。当SVTg神经元被激活时,约23%的LHb神经元活动减少,且这种抑制效应非常迅速。这意味着,SVTg可能在调节负向情绪中发挥着重要的抑制作用。
三、SVTg激活引发奖励反应
为了验证SVTg的奖励功能,研究人员对小鼠进行了行为实验。实验结果显示,刺激小鼠的SVTg能够迅速引发小鼠的奖励寻求行为,并减轻小鼠的焦虑行为。这表明,SVTg的激活确实能够激活小鼠的奖励反应。此外,研究人员还发现,各种自然奖励之后,SVTg神经元会在几百毫秒内迅速被激活。对于已经对食物有了固定位置偏好的小鼠来说,抑制SVTg神经元会消除小鼠的位置偏好,并且对当时的位置表现出实时位点厌恶和条件性位点厌恶,还会增强恐惧反应。这说明,SVTg的正常活动对于奖励定位记忆、维持健康的情感识别以及平衡奖励和恐惧反应至关重要。
四、SVTg与NAcc的“间接联系”
尽管SVTg并没有直接投射到NAcc,但研究人员还是探索了SVTg和NAcc之间是否存在神经通路。通过激活SVTg并记录多巴胺释放信号,研究人员发现SVTg可以通过调节多巴胺释放参与NAcc的奖励反应。这进一步证实了SVTg在奖励信号传递中的重要作用。
五、SVTg的“身份标志”与物种保守性
为了更好地理解SVTg的作用,研究人员对SVTg GABA能神经元的mRNA库进行了表征,确认了GABA能神经元标志物的表达,并发现Satb1是识别SVTg的最佳标志物。体外电生理记录显示,SVTg可以接收强谷氨酸能和血清素能的双重兴奋作用,从而快速响应和调节奖励和情绪反应。
此外,研究人员还利用Satb1定位了大鼠、恒河猴和人类的脑桥SVTg神经元,证实了SVTg神经元在哺乳动物中的普遍存在和定位相似性。这表明,SVTg在物种进化中具有高度的保守性,其功能和潜在功能障碍可能为焦虑、抑郁和成瘾等情绪和恐惧相关疾病提供宝贵的见解。
六、临床应用的展望
这项研究为我们提供了关于大脑奖励中心的新知识,也为临床治疗焦虑、抑郁等精神疾病带来了新的希望。未来,我们或许可以通过调节SVTg的活动来干预负向情绪,减轻患者的焦虑和抑郁症状。例如,开发针对SVTg的药物或神经调控技术,可能成为治疗这些疾病的新策略。
当然,这只是一个初步的研究成果,还需要更多的研究来进一步探索SVTg的机制和临床应用潜力。但我相信,这一发现已经为我们打开了一扇新的大门,让我们对大脑的奥秘有了更深的理解。
最后,我想提醒大家,这篇文章只是对这篇医学论文的导读。如果您对这项研究感兴趣,建议您阅读原文,以获取更多更详细的信息。
参考文献:
Krisztián, Zichó., Boldizsár Zsolt, Balog., Réka Z, Sebestény., János, Brunner., Virág, Takács., Albert M, Barth., Charlotte, Seng., Áron, Orosz., Manó, Aliczki., Hunor, Sebők., Eva, Mikics., Csaba, Földy., János, Szabadics., Gábor, Nyiri.(2025). Identification of the subventricular tegmental nucleus as brainstem reward center. Science, 387(6732), 0. doi:10.1126/science.adr2191
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