2024年4月24日南昌大學潘秉興研究團隊在Nature Communications雜志上發表文章更加細分了杏仁核-終紋床核調控焦慮行為的亞核團神經環路。

01、aBLA和pBLA輸入反向調節adBNST的神經元活性

順行示蹤實驗發現aBLA幾乎僅投射到adBNST亞區，pBLA主要投射到ovBNST，少部分投射到adBNST。電生理實驗發現光激活aBLA→adBNST或pBLA→ovBNST均能發揮激活神經元的作用，但激活pBLA →adBNST抑制神經元活性。通過化學遺傳學慢性激活aBLA→adBNST環路后光纖鈣成像記錄到adBNST腦區神經元鈣離子活性增強，激活pBLA →adBNST環路后光纖鈣成像記錄到adBNST腦區神經元鈣離子活性減弱。

進一步電生理實驗發現光激活aBLA→adBNST環路后adBNST神經元中興奮性突觸后電流的幅度顯著高于抑制性突觸后電流的幅度，引起興奮性/抑制性平衡傾向興奮性，而激活pBLA→adBNST環路后adBNST神經元中興奮性突觸后電流的幅度小于抑制性突觸后電流的幅度，引起興奮性/抑制性平衡傾向抑制性。與激活pBLA→adBNST環路相比，光激活pBLA→ovBNST環路引起的抑制性突觸后電流強度更強，結合上述結果表明存在從ovBNST到adBNST的前饋抑制作用。

圖1：aBLA和pBLA輸入反向調節adBNST的神經元活性

02、aBLA和pBLA投射到adBNST環路反向調控焦慮

光激活aBLA→adBNST環路后可促進小鼠在曠場行為的中心區域停留時間，增加在十字高架迷宮開放臂的停留時間，存在抗焦慮作用。反之，激活pBLA→adBNST環路減少中心區域停留時間和開放臂的停留時間，存在促焦慮作用。

上述示蹤實驗發現pBLA投射到ovBNST和adBNST，進一步細分區域表明外側部分pBLA（lpBLA)投射到ovBNST(簡稱為lpBLA→ovBNST），內側部分pBLA（mpBLA)投射到adBNST（簡稱為mpBLA→adBNST）。光激活mpBLA→adBNST環路具有抗焦慮作用，激活lpBLA→ovBNST具有促焦慮作用。

圖2、光激活aBLA→adBNST環路抗焦慮

03、aBLA和pBLA投射到BNST環路存在交互性抑制作用

上述示蹤結果表明aBLA幾乎只投射到adBNST ，而 lpBLA幾乎只投射到ovBNST，這兩條平行神經環路在調控焦慮行為中發揮完全相反的作用。光激活aBLA→adBNST環路后增強adBNST神經元活性，減少焦慮行為，而lpBLA→ovBNST環路后減弱adBNST神經元活性，促進焦慮行為。

以往已有研究表明aBLA和pBLA興奮性神經群通過局部抑制性網絡存在交互性抑制的作用。研究人員通過電生理實驗發現aBLA→adBNST環路和lpBLA→ovBNST環路之間通過局部中間能神經元也存在交互性抑制作用，且aBLA→adBNST環路的抑制性作用更強。病毒示蹤實驗發現aBLA→adBNST環路和lpBLA→ovBNST環路可接受相同的輸入和不同的輸入，其中差異性輸入腦區主要為聽覺皮層、島葉皮層、內嗅皮層和海馬CA1。

圖3： 敲除P2Y₆受體減少癲癇模型神經元丟失

04、總結

本文揭示了BLA兩個亞區aBLA和pBLA與鄰近核團BNST兩個不同的亞區adBNST和ovBNST存在兩個結構和功能交互、雙向平行調控焦慮行為的神經環路：aBLA→adBNST環路和lpBLA→ovBNST環路

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