科学家在大脑中找到全新奖励中心,有望为焦虑、抑郁提供新见解

B站影视 2025-01-26 18:46 2

摘要:伏隔核(NAcc)、腹侧被盖区(VTA)和外侧缰核(LHb)都是我们比较熟悉的奖励中心,其中VTA向伏隔核和其他奖励相关区域释放多巴胺,LHb通常与负向情绪有关。LHb过度激活可能会导致回避、厌恶等行为,甚至引发抑郁和焦虑症状。

原创 奇点糕 奇点神思

2025年01月25日 17:31北京

大脑奖励中心可以通过评估情感效价,来调节动机、行为和情绪反应,与多种精神疾病(比如抑郁症、成瘾等)密切相关。

伏隔核(NAcc)、腹侧被盖区(VTA)和外侧缰核(LHb)都是我们比较熟悉的奖励中心,其中VTA向伏隔核和其他奖励相关区域释放多巴胺,LHb通常与负向情绪有关。LHb过度激活可能会导致回避、厌恶等行为,甚至引发抑郁和焦虑症状

近期,来自匈牙利的研究团队在《科学》杂志上发表了最新研究成果,发现了哺乳动物大脑中一个新的奖励中心——脑室下区被盖核(SVTg)

研究发现,SVTg是一个γ-氨基丁酸(GABA)能抑制核,可以调节LHb等与负向情绪相关的大脑区域。SVTg在奖励和预测奖励信号中激活,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。

在研究的最开始,研究人员对LHb进行GABA能神经元的反向标记,发现一个新的投射至LHb的大脑区域,也就是位于第四脑室下脑干脑桥中央灰质(PCG)下的被盖核(SVTg)。SVTg包揽了大约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。

进一步研究发现,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。激活SVTg神经元,约23%的LHb神经元活动减少,并且抑制效应非常迅速。这也就意味着,SVTg可能在调节负向情绪中发挥抑制作用。

SVTg对LHb神经元有抑制作用

由于抑制LHb会引发奖励反应,研究人员对小鼠进行了行为实验,发现刺激小鼠SVTg,确实可以迅速引发小鼠的奖励寻求行为,并且减轻小鼠焦虑行为。表明SVTg激活了小鼠的奖励反应。

各种自然奖励之后,SVTg神经元会被迅速激活,几百毫秒内就可以发生反应。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,表明SVTg的正常活动对奖励定位记忆、维持健康的情感识别、平衡奖励和恐惧反应十分重要。

SVTg神经元被厌恶事件激活控制恐惧记忆形成

NAcc中的多巴胺释放可以激活奖励体验。虽然SVTg并没有直接投射到NAcc,研究人员还是尝试了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,发现SVTg可以通过调节多巴胺释放参与NAcc奖励反应。

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,快速响应和调节奖励和情绪反应。

研究摘要

SVTg位于脑桥区域内,而脑桥又是高度保守性区域,神经元群体可能在大多数哺乳动物大脑中都存在。研究人员利用Satb1定位了大鼠、恒河猴和人类的脑桥SVTg神经元,证明了SVTg神经元在哺乳动物中的普遍存在和定位相似性

总的来说,研究表明SVTg是GABA能奖赏中心,调节与负向情绪相关的大脑区域,在奖赏信号、抑制过激厌恶回路等方面发挥关键作用。鉴于其在物种进化中的保守性,了解哺乳动物SVTg的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见解。

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参考文献:

Zichó K, Balog BZ, Sebestény RZ, et al. Identification of the subventricular tegmental nucleus as brainstem reward center. Science. 2025;387(6732):eadr2191. doi:10.1126/science.adr2191

来源:营养和医学

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