研究发现，MPOA神经元在老鼠中调解应激诱导的焦虑和父母行为

焦虑是一种常见的情绪状态，可以特别明显或难以治疗患有焦虑症和抑郁症的个体。虽然神经科学家进行了众多研究，但旨在更好地了解神经过程的内焦虑，而且随着时间的推移而产生和持续的方式仍然很差。

最近南加州大学的研究人员最近进行了一项研究，研究了脑中介诱导区域（MPOA）在介导焦虑和父母行为方面的作用。他们的论文，发表在自然神经科学，提供了有价值的见解，可以为开发有效的药物工具来减少焦虑水平提供信息。

“这项研究是一系列关于负面情绪的研究的一部分感觉刺激，“李我张和惠子惠特陶，两位研究研究员，告诉医疗Xpress。”在2018年，我们发表了一篇论文欧宝娱乐地址神经元聚焦于基底前脑的一个结构，即内侧隔(MS)。我们发现多发性硬化症位于一个非典型的(非传统的)听觉通路上神经元被高强度的宽带噪声激活，而不是纯音。”

在他们过去的一项研究中，张和涛观察到小鼠不喜欢嘈杂的噪音，并且通常避免他们与这些声音相关联的地方。此外，他们发现抑制神经活动可以减少这种位置回避的模式。他们还通过电击激活MS中的神经元，发现这增加了老鼠的回避行为模式。

张和涛说:“我们的观察表明，多发性脑电图是处理厌恶感刺激并产生负面情绪的电路的一部分。”“MS的下游目标之一是内侧视前区(mPOA)。因此，我们想知道mPOA神经元是否也会被各种形式的厌恶感刺激激活，以及直接刺激mPOA神经元是否会产生负面情绪。”

首先，研究人员试图确定是否是MPOA谷胱甘肽神经元可以被厌恶的感觉刺激激活，也被称为压力源。为了做到这一点，他们把老鼠暴露在各种压力刺激下，例如，强迫它们游泳，把它们放在电炉上，或给它们小电击。随后，他们使用了一种针对基因c-Fos的抗体来检测神经元的激活(因为在神经元被激活后，该基因的表达趋于增加)。

“我们还直接从MPOA谷氨酸神经元中录制了神经元尖峰活性，”张和陶说。“通过表达光活化通道（沟道流素2，CHR2）来标记这些神经元，因此我们可以在体内电生理学识别它们。”

有趣的是，Zhang和Tao观察到mPOA谷氨酸能神经元对厌恶的感觉刺激(如电击)反应强烈。此外，它们的基础活动水平在小鼠受到电击后数小时内增加，这种活动增加与小鼠的焦虑样行为在时间上相关。

“我们接下来检查了是否直接激活这些神经元会增加类似焦虑的行为，”张和陶说。"To do this, we expressed ChR2 in these neurons (using a cell-type-specific Cre line) so that we could artificially activate them using LED light (i.e., optogenetics). Using standard behavioral assays for testing anxiety levels such as the open field test (OFT) and the elevated plus maze (EPM) test, we found that, indeed, stimulating mPOA glutamatergic neurons at 10 Hz increased anxiety-like behaviors."

当研究人员以更高的频率（15 Hz）刺激小鼠的MIGE的MPOA谷氨酸神经元时，他们观察到更加戏剧性的行为变化。更具体地说，他们发现小鼠在他们无法逃脱的环境中经常开始跳跃，这表明他们处于一个极其焦虑的状态。

值得注意的是，小鼠甚至优选留在更危险的地方（即，它们可以物理损害的地方）比通过LED光激活MPOA谷氨酸神经元的位置。这些发现表明，这些神经元的激活产生了极为负面的情绪。

“暴露于压力源后，小鼠展示了几个小时的焦虑行为，”张和涛解释说。“我们还测试了使用致敏和化学方法表达焦虑的行为所需的MPOA谷氨酸神经元的活性是必需的，并发现在压力暴露后抑制这些神经元的活性降低了焦虑的行为。”

本质上，研究人员发现，除了产生负面情绪之外，在压力事件（即小鼠暴露于压力源之后，MPOA谷氨酸谷氨酸神经元介导的延长焦虑状态的增加。除了物理压力外，张和涛还测试了MPOA神经元在社会压力中的参与，特别是在父母行为的背景下，通过将居民处女雄性小鼠暴露于外国小狗。

“将常驻处女（但不是女性）小鼠暴露在外国小狗上诱导侵略并增加男性的焦虑水平，”张和陶说。“为了检测社会行为期间的神经元激活，我们表示了一个CA^{2 +}MPOA谷氨酸神经元和监测人口CA中的传感器（GCAMP6）^{2 +}使用光纤测光的信号。我们发现，在与外国小狗的每个伴侣中，CA^{2 +}雄性但不是女性小鼠的信号增加。这表明外国幼仔是男性而不是女性老鼠的社会压力源。“

研究人员还发现，使用光遗传和化学遗传技术抑制mPOA谷氨酸能神经元，可以降低雄性小鼠的攻击性水平，同时也促进了雄性和雌性小鼠的育儿行为，比如为幼鼠梳理毛发。他们的发现表明，这些神经元介导由社会压力引起的焦虑，焦虑和父母行为之间存在相反的关系。换句话说，当老鼠高度焦虑时，它们的亲代行为被抑制了。

“MPOA谷氨酰胺神经元是兴奋性神经元，而另一半的MPOA神经元是胃肠杆菌和抑制作用，”张和陶说。“在特异性细胞特异性CRE线中使用类似的方法，我们进一步证明了甘草能MPOA神经元在谷胱甘肽和甘蓝型神经元群体之间的活动平衡，MPOA可以调节焦虑和父母行为。。“

最近的张和涛​​的研究提供了巨大的MPOA谷氨酸神经元的证据老鼠响应厌恶的感官刺激，激活这些神经元可以直接引起焦虑的行为。此外，研究人员发现，MPOA谷氨酸神经元和胃肠杆菌神经元在调节焦虑方面具有相反的作用。

换句话说，结果表明，通过增加胃肠杆菌神经元的活性或通过降低谷氨酸神经元的活性来减少焦虑水平。如果发现他们也适用于人类，这些观察可能会使开发更有效的目标疗法焦虑性障碍。

张和陶说:“在我们未来的调查中，我们对产后焦虑障碍感兴趣，这影响了大约10%的新妈妈(根据美国怀孕协会)。”“我们计划建立一个产后焦虑的动物模型，并测试降低mPOA谷氨酸能神经元的活动或增加mPOA伽马氨基丁酸能神经元的活动是否会降低焦虑症状和促进父母行为。"

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