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腦科學與腦醫(yī)學學院徐晗團隊在《Brain》發(fā)文,揭示調控社交恐懼行為的前額葉皮層-外側韁核環(huán)路新機制

發(fā)布時間:2024-07-17來源:腦科學與腦醫(yī)學系作者:12

社交行為受到社交經驗的深刻影響并持續(xù)發(fā)展變化,對于人類的生存和繁衍至關重要。其中,社交創(chuàng)傷會促使人們產生社交恐懼,并采取社交回避的策略,以防止?jié)撛诘娜穗H傷害。值得注意的是,當今社交恐懼已成為一種廣泛存在的心理障礙,嚴重影響人們的身心健康。因此,探究負性社交經歷如何改變大腦結構與功能,進而產生社交恐懼的行為反應具有重要的臨床意義。

2024年7月4日,浙江大學腦科學與腦醫(yī)學學院、雙腦中心徐晗教授團隊和浙江大學心理與行為科學系胡玉正研究員團隊在Brain期刊上在線發(fā)表了題為“A prefrontal-habenular circuitry regulates social fear behaviour”的研究論文,揭示了前額葉皮層-韁核通路在調控社交恐懼行為中的重要作用。

前額葉皮層是腦內的情緒、認知處理中樞,其功能一直以來備受關注。前額葉皮層與皮層下腦區(qū)的協(xié)同作用在調控高級腦功能中發(fā)揮著至關重要的作用。徐晗教授課題組前期研究工作揭示了前額葉皮層在社交恐懼行為發(fā)生中的關鍵作用,但是前額葉皮層調控社交恐懼行為的下游腦區(qū)尚不清楚。在前額葉皮層的眾多下游腦區(qū)中,外側韁核作為腦內的“反獎賞”中心,密切參與負性情緒調節(jié)。那么,前額葉皮層-外側韁核投射通路是否參與調控社交恐懼行為呢?

為了回答上述問題,作者分別采用社交恐懼條件化(social fear conditioning)和社交挫敗(social defeat)兩種范式在小鼠中誘導出強烈的社交恐懼行為表現(xiàn)。利用這兩種社交恐懼小鼠模型,作者采用光纖鈣測量技術直接記錄了前額葉皮層-外側韁核通路的神經活動規(guī)律。他們發(fā)現(xiàn)在社交恐懼表達過程中,投射至外側韁核的前額葉皮層神經元的神經活動顯著升高,并且與外側韁核神經元的神經活動之間表現(xiàn)出高度同步化。采用光遺傳技術,作者進一步發(fā)現(xiàn)抑制前額葉皮層-外側韁核投射通路的異?;顒涌梢燥@著緩解小鼠的社交恐懼行為表現(xiàn)。隨后,作者將研究視角轉向人類大腦,通過靜息態(tài)功能性磁共振成像技術(fMRI),發(fā)現(xiàn)受試者的社交焦慮量表評分與前額葉皮層-韁核通路的功能連接強度之間存在顯著的正相關關系。該結果提示,與基于社交恐懼小鼠的研究發(fā)現(xiàn)相一致,社交焦慮患者的前額葉皮層-韁核通路可能也存在結構與功能的異常。

本工作通過從小鼠模型到人類的跨物種研究,從神經環(huán)路層面揭示了前額葉皮層-外側韁核通路在調控社交恐懼行為中的重要作用,對于我們全面理解社交恐懼行為的發(fā)生機制具有重要啟示,也為將來面向社交焦慮患者開發(fā)基于該神經通路的社交恐懼干預方法提供了理論支持。

浙江大學腦科學與腦醫(yī)學學院徐晗教授和浙江大學心理與行為科學系胡玉正研究員為本文共同通訊作者,田園園、鄭軍強與朱筱為本文共同第一作者,劉雪、李昊洋、汪軍和楊倩參與了本研究工作。本研究工作得到了浙江大學龔夢園研究員、史治國教授和浙大城市學院曾玲暉教授的大力支持,并受到科技部重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金、浙江省自然科學基金等項目的資助。