研究**揭示壓力應(yīng)激強(qiáng)化視覺(jué)恐懼信號(hào)處理神經(jīng)環(huán)路機(jī)制

研究大腦如何處理重要的輸入信號(hào)并輸出恰當(dāng)行為，對(duì)理解大腦正常的工作機(jī)理至關(guān)重要。其中，對(duì)于恐懼信號(hào)的處理在進(jìn)化上具有高度的保守性。在被害妄想癥、創(chuàng)傷后綜合癥等眾多精神疾病中，大腦恐懼信息都出現(xiàn)了處理異常，但其背后的機(jī)理并不清晰，針對(duì)性治療也困難重重。

3月2日，《當(dāng)代生物學(xué)》以長(zhǎng)文論文的形式（article）在線發(fā)表中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)**創(chuàng)新中心、深圳先進(jìn)技術(shù)研究院腦認(rèn)知與腦疾病研究所王立平實(shí)驗(yàn)室關(guān)于“壓力應(yīng)激強(qiáng)化視覺(jué)恐懼信號(hào)處理的神經(jīng)環(huán)路機(jī)制”的最新研究進(jìn)展。該研究將為深入揭示大腦對(duì)恐懼反應(yīng)的調(diào)控機(jī)制，從神經(jīng)環(huán)路結(jié)構(gòu)與功能異常的角度理解精神疾病的發(fā)生機(jī)制、干預(yù)策略和治療靶點(diǎn)，提供新的研究思路。

任何物種的防御反應(yīng)對(duì)生物個(gè)體及群體的生存、繁衍都至關(guān)重要，這一過(guò)程由大腦中特定的神經(jīng)環(huán)路控制。由于生物個(gè)體的生存環(huán)境瞬息萬(wàn)變，大腦需根據(jù)外界環(huán)境刺激以及大腦自身狀態(tài)的變化隨時(shí)選擇不同程度的、最合適的防御策略。理解其內(nèi)在的運(yùn)算法則，可以幫助深入認(rèn)識(shí)物種進(jìn)化過(guò)程中大腦如何主動(dòng)地適應(yīng)周圍環(huán)境，為了生存選擇合適的防御策略。

在該研究中，李蕾、馮曉龍、周政等科研人員綜合利用神經(jīng)環(huán)路示蹤、光遺傳學(xué)、藥物遺傳學(xué)等技術(shù)方法發(fā)現(xiàn)，在壓力應(yīng)激下，位于腦干的藍(lán)斑核團(tuán)（locus coeruleus，LC）被激活；光遺傳學(xué)技術(shù)特異性調(diào)控LC中的去甲腎上腺能神經(jīng)元，能誘發(fā)出動(dòng)物的焦慮樣行為，當(dāng)恐懼信號(hào)襲來(lái)時(shí)，動(dòng)物表現(xiàn)出更加顯著的逃跑反應(yīng)。進(jìn)一步驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，這一類神經(jīng)元投射到了上丘（superior colliculus，SC），并通過(guò)SC核團(tuán)的去甲腎上腺能受體對(duì)視覺(jué)恐懼信號(hào)處理過(guò)程進(jìn)行調(diào)控，加劇了動(dòng)物的逃跑反應(yīng)。

2015年，王立平實(shí)驗(yàn)室在國(guó)際上率先解析出一條皮層下神經(jīng)環(huán)路：上丘-丘腦-杏仁核介導(dǎo)了視覺(jué)危險(xiǎn)信號(hào)的處理。此次研究成果在以往研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步表明這種固有的、保守的神經(jīng)環(huán)路可以在外界環(huán)境變化時(shí)被特定的神經(jīng)環(huán)路所調(diào)控，顯示出大腦在物種生存和演化的過(guò)程中可以恰如其分地選擇最適宜的策略。