Nature Communications:揭示伏隔核平行回路在大脑处理奖赏和厌恶中的新机制

许多脑区参与了这些过程的调节，包括腹侧被盖区(VTA)、伏隔核(NAc)、基底外侧杏仁核(BLA)和丘脑室旁核(PVT)。其中伏隔核被认为是处理奖赏和厌恶信息的中心，是研究的重点。NAc主要由具有GABA能力的中型多刺神经元(MSN)组成。根据多巴胺受体表达的不同，MSN可分为D1和D2神经元。以前的研究将奖赏和厌恶的调节归因于D1型神经元和D2型神经元的差异，但最近的研究表明，D1型和D2型神经元都可以参与奖赏和厌恶的调节。与投射到NAc的其他谷氨酸输入不同，PVT NAc通路被发现调节与吗啡戒断相关的厌恶效应。那么，伏隔核分别调节奖赏和厌恶行为的功能单位，是否可以根据神经元特定的上下游回路来定义？

近日，中国科学院深圳先进技术研究院研究员朱英杰在《自然-通讯》 (Nature Communications)上发表了一项研究成果，揭示了伏隔核的两条并联回路分别调节奖赏和厌恶行为。研究人员用AAV1-cre病毒标记接受BLA投射的NAc神经元(NAcBLA)和接受PVT投射的NAc神经元(NAcPVT)，发现它们是两组不同的细胞。研究小组利用光遗传学技术激活NAcBLA和NAcPVT神经元，发现它们分别介导奖赏和厌恶。通过神经追踪和膜片钳电生理记录，已经证明NAcBLA神经元通过向VTA GABA神经元投射解除多巴胺神经元的抑制，进而促进多巴胺的释放介导奖赏效应，NAcPVT神经元通过向外侧下丘脑(LH)GABA神经元投射介导厌恶过程。研究表明，使NAcBLA神经元失活会导致小鼠对食物失去兴趣；而灭活NAcPVT神经元能有效缓解阿片类戒断症状。