研究定位生物钟控制侵略的日常节奏
阿尔茨海默氏症和其他形式的痴呆患者通常经验日落综合症——突然恶化的混乱,搅拌,在一天结束的侵略。日常模式建议,这一现象也称为“日落”,,可能是由身体的内部生物钟。光明与黑暗,同步的生物钟施加控制后/睡眠周期,体温,消化,荷尔蒙周期和其他生理和行为模式。但无论生物钟调节攻击行为是未知的。
现在,第一次,一个神经科学家团队在贝斯以色列女执事医疗中心(BIDMC)已经证明生理控制攻击性的雄性老鼠和识别特定的神经元和电路调节日常模式。潜在机会的洞察开门管理患者中常见的晚上风潮退行性神经系统疾病。该研究发表在今天自然神经科学。
“日落的原因,患者必须制度化,如果临床医生可以控制电路以减少侵略性在一天结束的时候,病人可以住在家里的时间,”资深作者说Clifford sap,医学博士,在BIDMC神经学部门的主席。“我们生物钟的大脑回路进行了检查,发现连接神经元的人口导致暴力袭击时刺激雄性老鼠。我们想知道这代表着暴力倾向在一天中的某些时候。”
sap和他的同事观察到积极的雄性老鼠之间的相互作用——居民老鼠捍卫领土对入侵者介绍给居民的笼子里每天在不同的时间。计算的强度和频率居民侵略攻击入侵者首次透露,在雄性老鼠展品的日常节奏。
“老鼠更容易积极在傍晚在熄灯,和最积极的清晨,在灯,“sap说。“看上去攻击性建立小鼠在灯期间,和达到一个峰值光周期的终结。”
接下来,科学家们利用基因工具操纵神经元调节中央生物钟。当sap和同事抑制这些神经元通过禁用的能力产生一个特定的神经递质,老鼠失去了日常起伏的积极倾向。这些转基因小鼠更激进的整体,展示显著增加总时间攻击入侵者。
使用光遗传学技术,充分利用光线来激活或停用有针对性的脑细胞——地图大脑回路显示之间的两条平行的途径生物钟和人口的神经元在次区域的下丘脑(称为VMHvl)导致暴力袭击时刺激雄性老鼠。
综上所述,实验表明,这种生理电路保持侵略性的清晨;刺激它阻止攻击,而抑制它提升攻击。因为刺激神经元冷却了侵略,sap表明,控制电路可以使动物,也许人们不那么咄咄逼人。
“我们的结果在老鼠模仿的模式增加侵略中看到病人在日落,”sap说。“这一项新的研究表明这一途径可能是妥协在神经退行性疾病。患者检查更改这个途径可以提供洞察未来的干预措施,可以极大地提高的生活质量病人和照顾者。”
更多信息:昼夜的下丘脑电路控制的侵略,自然神经科学(2018)。nature.com/articles/doi:10.1038 / s41593 - 018 - 0126 - 0