《自然-通訊》:25區太興奮,對于威脅的響應要遭殃?

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第14期PaperAlert曾介紹過認知和情緒的“中間人” , 布羅德曼32區(Brodmannarea32) 。 本期討論的則是介紹“中間人”輸入的25區 , 也稱膝下前扣帶回皮層(subgenualanteriorcingulatecortex , sgACC):抑郁癥和焦慮癥患者的這一區域往往會過度興奮 。
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來自劍橋大學的研究團隊以狨猴(marmoset)為模型 , 探究sgACC在調控心臟活動、處理或學習外界威脅等方面的作用 。 他們通過精確的顱內微量灌注(microinfusion)來過度激活sgACC , 借助條件反射(conditionedthreat)和入侵者實驗(intrudertest)來引入威脅 , 并觀察行為、心血管乃至腦活動等一系列指標的變化 。
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在沒有情緒刺激的環境中給藥后 , 猴子們的心率會普遍增加 , 而心率變化則減少了 。 心率分析顯示 , 這些變化源自交感神經系統(sympatheticnervoussystem)與迷走神經(vagalnerve)二者活動比例的變化 , 與情緒或焦慮障礙中可能表現出來的心血管變化類似 。 在條件反射訓練中 , 猴子們警覺地掃視(vigilantscanning)的基線頻率增加了 , 或許反映了對于威脅的泛化(generalisation) 。 同時 , 消弱效應(extinction)在行為和生理層面均有減弱 。 該團隊認為 , 這些結果反映了過度活躍的sgACC與對壓力的不良響應(maladaptiveresponsestostress)之間的關系 。
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-Alexanderetal.,Nat.Commun.-
部分猴子還接受了正電子掃描:過度激活sgACC后 , 它們會在機器旁完成一系列行為實驗 , 隨后在麻醉條件下接受掃描 。 除卻sgACC外 , 活動一并增加的結構還有杏仁核(amgydala)、下丘腦(hypothalamus)和顳葉聯合皮層(temporalassociationcortex) , 而前額葉前端的9區、與認知控制息息相關的背外側前額葉(dorsolateralPFC , dlPFC)以及13區和尾狀核(caudate)處的活動都減弱了 。
《自然-通訊》:25區太興奮,對于威脅的響應要遭殃?】最后 , 研究人員們刻畫了猴子們在人類入侵者出現時產生的焦慮反應 。 他們發現 , 在該與威脅相關的情景下 , 氯胺酮(ketamine)并不能緩解過分活躍的sgACC所帶來的影響 。 該團隊曾在狨猴上觀察到 , 氯胺酮可以緩解被鈍化的(blunted)預期行為(anticipatorybehaviour) , 因此這一結果反映了氯胺酮潛在的癥狀特異性 。
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