感官刺激控制大脑中的多巴胺

无论我们是坐在嘈杂的飞机上，还是走在安静的森林空地上，人类对环境的感知都取决于刺激。这反过来又会影响我们的行为——有时是有意识的，有时是潜意识的。弗莱堡大学(University of Freiburg)沃尔夫冈·德赖弗(Wolfgang Driever)教授和他的神经生物学家团队在对鱼类幼虫的研究中发现，当受到触觉或某些视觉刺激时，前脑中的一组神经细胞会释放神经递质多巴胺。这些多巴胺能神经细胞向大脑和脊髓的几乎所有部位发送连接，从而影响许多回路的功能。这些新发现可能在未来治疗不宁腿综合症等疾病中发挥作用，不宁腿综合症是一种患者在睡眠时四肢有不愉快感觉的疾病。研究人员在杂志上发表了他们的研究结果当代生物学．

在他们的研究中，科学家们研究了斑马鱼的4毫米长的幼虫，斑马鱼是一种常见的观赏鱼。科学家们在显微镜下观察了幼虫大脑中单个多巴胺能神经细胞的活动，这些细胞是警觉和活跃的。研究人员利用光遗传钙传感器，在活跃的神经细胞中发光，使它们的活动可见。到目前为止，对脊椎动物多巴胺能神经细胞的研究主要集中在中脑，在那里多巴胺能细胞参与控制运动和奖励行为。帕金森氏病患者的这些功能受损。另一方面，前脑的多巴胺能神经元直到现在还很少被研究，因为它们位于大脑深处，因此很难到达。在前脑，它们还与下丘脑的部分区域相连，下丘脑控制着基本行为的转换，比如战斗或逃跑、休息或睡眠。

来自弗莱堡大学的研究小组的研究结果表明，某些强烈的感官刺激可能会通过多巴胺能神经细胞的活动影响这些基本行为。因为这些神经细胞和感觉器官之间也有联系，所以多巴胺能神经细胞可能参与调节感觉器官对刺激反应的敏感性。这个功能可能对治疗疾病很有用。多巴胺能的性质神经细胞因此，在前脑可以用来减少患者的感觉不宁腿综合征从而抑制他们睡觉时四肢的刺痛感。对这些多巴胺能神经元的进一步研究有望帮助科学家了解这些疾病是如何发展的，以及人类是如何适应环境中快速变化的刺激和感觉的。