研究**揭示壓力應激強化視覺恐懼信號處理神經環(huán)路機制

研究大腦如何處理重要的輸入信號并輸出恰當行為，對理解大腦正常的工作機理至關重要。其中，對于恐懼信號的處理在進化上具有高度的保守性。在被害妄想癥、創(chuàng)傷后綜合癥等眾多精神疾病中，大腦恐懼信息都出現(xiàn)了處理異常，但其背后的機理并不清晰，針對性治療也困難重重。

3月2日，《當代生物學》以長文論文的形式（article）在線發(fā)表中國科學院腦科學與智能技術**創(chuàng)新中心、深圳先進技術研究院腦認知與腦疾病研究所王立平實驗室關于“壓力應激強化視覺恐懼信號處理的神經環(huán)路機制”的最新研究進展。該研究將為深入揭示大腦對恐懼反應的調控機制，從神經環(huán)路結構與功能異常的角度理解精神疾病的發(fā)生機制、干預策略和治療靶點，提供新的研究思路。

任何物種的防御反應對生物個體及群體的生存、繁衍都至關重要，這一過程由大腦中特定的神經環(huán)路控制。由于生物個體的生存環(huán)境瞬息萬變，大腦需根據(jù)外界環(huán)境刺激以及大腦自身狀態(tài)的變化隨時選擇不同程度的、最合適的防御策略。理解其內在的運算法則，可以幫助深入認識物種進化過程中大腦如何主動地適應周圍環(huán)境，為了生存選擇合適的防御策略。

在該研究中，李蕾、馮曉龍、周政等科研人員綜合利用神經環(huán)路示蹤、光遺傳學、藥物遺傳學等技術方法發(fā)現(xiàn)，在壓力應激下，位于腦干的藍斑核團（locus coeruleus，LC）被激活；光遺傳學技術特異性調控LC中的去甲腎上腺能神經元，能誘發(fā)出動物的焦慮樣行為，當恐懼信號襲來時，動物表現(xiàn)出更加顯著的逃跑反應。進一步驗證發(fā)現(xiàn)，這一類神經元投射到了上丘（superior colliculus，SC），并通過SC核團的去甲腎上腺能受體對視覺恐懼信號處理過程進行調控，加劇了動物的逃跑反應。

2015年，王立平實驗室在國際上率先解析出一條皮層下神經環(huán)路：上丘-丘腦-杏仁核介導了視覺危險信號的處理。此次研究成果在以往研究的基礎上，進一步表明這種固有的、保守的神經環(huán)路可以在外界環(huán)境變化時被特定的神經環(huán)路所調控，顯示出大腦在物種生存和演化的過程中可以恰如其分地選擇最適宜的策略。