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10月22日，中國科學院深圳先進技術研究院（簡稱“深圳先進院”）朱英杰團隊在《自然通訊》（Nature Communications）雜志上發表研究成果，揭示了大腦參與調控獎賞與厭惡的神經機制，首次正式地回答了為何不同的谷氨酸輸入在伏隔核（NAc）介導了相反的行為。該機制的研究也有助于未來通過神經調控來干預成癮和抑郁癥等疾病。
朱英杰團隊表示，動物行為的動機往往可以簡單概括為“趨利避害”四個字，例如人們都喜歡追求讓自己愉悅的事物——如美食、刺激性的游戲、優美的音樂等，這些行為能促使大腦分泌多巴胺，給人帶來“快樂”的感覺；而人們會下意識地逃避讓我們產生厭惡情緒的事物，如疼痛、危險、饑餓等，這種逃避行為也是大多數成癮患者無法忍受強烈戒斷癥狀的重要原因。
此前的研究已經表明，多個腦區參與調控上述過程，包括腹側被蓋區（VTA）、伏隔核（NAc）、基底外側杏仁核（BLA）和丘腦室旁核（PVT）等。其中伏隔核一直被視作是處理獎賞和厭惡信息的中心，是許多研究團隊重點關注的腦區。伏隔核主要由中型多棘神經元（MSN）組成，MSN參與了調控獎賞和厭惡行為。
“伏隔核(NAc)在調解獎勵尋求方面至關重要，也參與負面情緒處理，但這種相反行為背后的細胞和環路機制仍然難以捉摸。”朱英杰研究團隊寫道。
這項最新研究成果發現了伏隔核的兩條平行環路分別調控獎賞和厭惡行為，通過光遺傳學技術，解釋了為何接收丘腦室旁核投射的伏隔核神經元（NAcPVT）會介導厭惡過程，而接收基底外側杏仁核投射的伏隔核神經元（NAcBLA）能夠解除對多巴胺神經元的抑制，從而促進多巴胺的釋放，介導獎賞效應。
研究人員證實，失活的NAcBLA神經元導致小鼠喪失了對美食的興趣；而失活的NAcPVT神經元則大大緩解了痛苦的阿片戒斷癥狀。
該研究提供了一種伏隔核神經元編碼獎賞和厭惡的環路新視角，回答了困擾領域多年的問題：為什么不同的谷氨酸輸入在伏隔核介導相反的行為？這項研究成果也有助于推動對獎賞與厭惡相關疾病防治的深入研究，例如，通過調控NAcPVT環路來治療成癮，調控NAcBLA環路來干預抑郁癥等。
在研究成果發表后，朱英杰對第一財經記者表示：“這項工作利用AAV1順行跨突觸的特性，揭示了伏隔核的兩類神經元，它們接收不同的輸入，投到不同的下游，分別處理獎賞和厭惡信息。最新的研究成果對未來伏隔核環路功能的研究也有啟發意義。”
上海市精神衛生中心主任醫師謝斌對第一財經記者表示：“使用光遺傳等技術研究大腦神經環路的方法，近些年已經取得了重大的進展，尤其是在精神病學領域。以前認為情緒、行為等調控是點對點的，或者原路正負反饋的，但這無法解釋不同作用機理或者多靶點的干預手段都能同樣有效，闡釋清楚環路后，不僅有助于認識病理機制，而且可能開發出更多調控靶點和調控手段，比如深部腦刺激等手段，多靶點刺激效果可能會比單靶點更具優勢。”
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