研究人員發(fā)現(xiàn)杏仁核在大腦中重要的預(yù)注意機(jī)制中起作用

我們都熟悉驚嚇反射——當(dāng)我們對噪音或其他意想不到的刺激感到驚訝時會發(fā)生突然的、無法控制的抽搐。但是大腦也有一個重要的預(yù)注意機(jī)制，可以抑制這種反應(yīng)并排除不相關(guān)的聲音，這樣你就可以專注于你面前的任務(wù)。

這種預(yù)先注意的機(jī)制稱為感覺運(yùn)動門控，通常可以防止認(rèn)知超負(fù)荷。然而，精神分裂癥和其他神經(jīng)和精神疾病患者的感覺運(yùn)動門控通常受損，包括創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(PTSD) 和強(qiáng)迫癥 (OCD)。

“感覺運(yùn)動門控減少是精神分裂癥的一個標(biāo)志，這通常與注意力障礙有關(guān)，并且可以預(yù)測其他認(rèn)知缺陷，”馬薩諸塞大學(xué)阿默斯特分校生物學(xué)助理教授神經(jīng)學(xué)家 Karine Fénelon 解釋說。“雖然嚙齒動物感覺運(yùn)動門控缺陷的逆轉(zhuǎn)是抗精神病藥物篩選的金標(biāo)準(zhǔn)，但即使在正常條件下，所涉及的神經(jīng)元通路和細(xì)胞機(jī)制仍未完全了解。”

為了評估感覺運(yùn)動門控，神經(jīng)科學(xué)家測量聲驚反射的前脈沖抑制 (PPI)。當(dāng)在驚嚇刺激之前呈現(xiàn)弱刺激時會發(fā)生 PPI，這會抑制驚嚇反應(yīng)。

Fénelon 和她的麻省大學(xué)阿默斯特分校第一次 - 當(dāng)時的博士。學(xué)生 Jose Cano(現(xiàn)在是羅徹斯特大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的博士后研究員)和博士。學(xué)生 Wanyun Huang 展示了杏仁核(一個通常與恐懼相關(guān)的大腦區(qū)域)如何通過激活小鼠腦干中的小抑制性神經(jīng)元來促進(jìn) PPI。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在BMC Biology雜志上，促進(jìn)了對 PPI 基礎(chǔ)系統(tǒng)的理解，并努力通過逆轉(zhuǎn)前注意力缺陷來最終開發(fā)精神分裂癥和其他疾病的藥物療法。

“直到最近，前脈沖抑制被認(rèn)為依賴于釋放遞質(zhì)乙酰膽堿的中腦神經(jīng)元，”Fénelon 解釋說。“那是因為對精神分裂癥患者的研究涉及膽堿能系統(tǒng)的缺陷。”

但是存在一種超酷的神經(jīng)科學(xué)工具——光遺傳學(xué)——它允許科學(xué)家利用光來精確定位和控制各種實驗系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)基因神經(jīng)元。“這是非常具體的，”Fénelon 說。“在此之前，我們無法挑選和選擇要操縱的神經(jīng)元。”

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