研究帮助绘制与自闭症谱系障碍相关的大脑信号系统
范德比尔特大学的研究人员已经绘制出了大脑信号系统的部分“接线图”,该系统与自闭症谱系障碍(ASD)有关。
他们的研究结果发表在上个月的杂志上生物精神病学,为治疗ASD的新方法带来了希望。据估计,美国每68名儿童中就有一名患有ASD。
研究的重点是神经的这也与情绪、焦虑和压力障碍有关。内源性大麻素是脂质分子神经元和大麻的活性成分一样能激活相同的受体。
分子生理学和生物物理系的研究指导、资深作者Brian Shonesy博士说,决策、动机和奖励的强化都是由纹状体协调的,纹状体是大脑中控制自愿行为的部分。
纹状体有两个神经通路:直接通路,它就像汽车的“加速器”,促进人们的行为;间接途径,类似于“刹车”,抑制不必要的行为。从大脑的感觉、情感和认知区域投射出来的神经元与这些通路相互作用来调节这些行为。
在整个大脑中,内源性大麻素可以由神经元释放,以抑制它们从其他神经元接收到的激活水平。通过这种方式,它们就像一个调光开关,可以精确控制神经元电路。
最丰富的内源性大麻素是2-花生四烯酰甘油(2-AG),它是由酶二酰基甘油脂肪酶α (DGL α)合成的。
使用条件敲除小鼠模型,Shonesy和他的同事从直接或间接途径的神经元中删除了DGL α基因,以研究内源性大麻素如何控制通过纹状体的信息流。
从直接而非间接途径神经元定向删除该酶会导致社会互动和过度梳理。这是人类ASD的两个基本特征的小鼠“等价物”,该研究的合著者Roger Colbran博士说,他是分子生理学和生物物理学教授,也是该部门的代理主席。
这些结果表明,内源性大麻素功能障碍可能导致“加速器”和“刹车”通路之间的不平衡,从而导致异常行为。
该研究的其他发现表明,由内源性大麻素缺乏引起的社会互动缺陷可能来自纹状体的背部或背部部分,而重复行为可能来自前部或背部腹侧纹状体。
2-AG信号的缺失与人类的ASD有关。虽然范德比尔特大学的研究结果反映了纹状体电路的复杂性,但研究人员认为,有朝一日对内源性大麻素信号的操纵可能是一种有用的治疗工具。
更多信息:Brian C. Shonesy等人。纹状体直接通路2-花生四烯醛甘油信号在社交性和重复行为中的作用生物精神病学(2017)。DOI: 10.1016 / j.biopsych.2017.11.036