研究人员证实了重要的大脑奖赏通路
关于谷氨酸(大脑的兴奋性化学物质)在药物奖励通路中的作用的细节首次被确定。
啮齿类动物的发现,今天发表在自然通讯-表明刺激特定脑区(中缝背侧)的谷氨酸神经元核)就会激活大脑中含有多巴胺的神经元奖励回路(多巴胺奖励系统)。
多巴胺是一种神经递质,存在于大脑中调节运动、情绪、动机和愉悦感的区域。谷氨酸是一种神经递质,其受体对神经交流、记忆形成和学习具有重要作用。这项研究是在国家药物滥用研究所(NIDA)的内部研究方案(IRP)进行的,该研究所是国家卫生研究所的一部分。
这项研究的重点是中缝背核,长期以来,该区域一直是药物滥用研究人员感兴趣的大脑区域,因为该区域的神经细胞与多巴胺奖励系统的一部分相连。许多神经通路富含血清素,这是一种与情绪调节有关的神经递质。尽管中缝背核的电刺激促进了与奖励相关的行为,但增加血清素的药物具有较低的滥用潜力。因此,大脑的这个区域看起来总是矛盾的,因为它与药物奖励有关,但也含有丰富的血清素——一种未知的化学物质,在药物强化中起着作用。这使得研究人员推断,另一种神经递质可能负责中缝背核在奖励中发挥的作用。
“我们现在有强有力的证据表明,奖赏通路从刺激中缝背核中的谷氨酸神经元开始,以激活多巴胺结束奖励系统NIDA主任Nora D. Volkow博士说。“这些发现帮助我们更好地理解大脑的奖赏回路,并为药物成瘾的神经生物学研究开辟了新的途径。”
在这些啮齿动物模型,研究人员使用特殊化合物示踪剂和标签来确认这个奖赏通路中的电路始于谷氨酸的中缝背核细胞连接到腹侧被盖区多巴胺细胞,进而前往伏隔核、大脑结构与动力,快乐,和奖励。在验证了这一通路后,研究人员使用光遗传学技术(利用光来控制修饰细胞的活动)和化学阻滞剂来证实谷氨酸,而不是血清素,是激活这种奖赏回路的原因。
NIDA IRP科学家、该论文的资深作者Marisela Morales博士说:“这种谷氨酸途径是电刺激的奖赏回路和多巴胺系统之间第一个完全特征化的联系。”“这一特定大脑通路的发现为研究它参与各种与动机相关的障碍提供了新的途径。”
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