本報(bào)訊(記者崔雪芹)弄清大腦如何管理憤怒情緒并精確調(diào)控攻擊行為,是很多科研人員致力解決的課題。日前,中國科學(xué)院院士、浙江大學(xué)腦科學(xué)與腦醫(yī)學(xué)學(xué)院院長段樹民與教授虞燕琴團(tuán)隊(duì)找到了大腦控制“憤怒”與“攻擊”的開關(guān)。相關(guān)成果在線發(fā)表于《神經(jīng)元》。
“該研究聚焦小鼠大腦杏仁核延伸區(qū)域——后側(cè)無名質(zhì),發(fā)現(xiàn)激活后側(cè)無名質(zhì)可觸發(fā)情緒性攻擊,從而介導(dǎo)多種類型攻擊行為的表達(dá),并揭示了其對多種攻擊行為的梯度式編碼方式?!倍螛涿窀嬖V《中國科學(xué)報(bào)》。
通過對無名質(zhì)細(xì)胞活動的記錄,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)兩只小鼠在碰面并打斗后,無名質(zhì)會變得異?;钴S,類似于動員和調(diào)用大腦中的“武裝力量”,甚至戰(zhàn)斗前就響起了“沖鋒號”,預(yù)示著接下來將會發(fā)起攻擊行為。
通過光遺傳方法,研究團(tuán)隊(duì)激活后側(cè)無名質(zhì)的特定細(xì)胞,被操控的小鼠瞬間由“平和狀態(tài)”切換為“戰(zhàn)斗狀態(tài)”,隨時準(zhǔn)備發(fā)動攻擊。此外,小鼠還有“怒目圓睜”、呼吸加快、心率增加、身體顫抖等憤怒情緒反應(yīng)的生理變化;在多達(dá)13種的不同情境中,無論面臨強(qiáng)敵,還是對手改變,或是不同性別等情景,被激活后側(cè)無名質(zhì)的小鼠都吹響了“沖鋒號”,以“戰(zhàn)斗模式”在給光的瞬間攻擊對手。
研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),多種威脅刺激都會提高小鼠攻擊的概率,越強(qiáng)的威脅刺激,引發(fā)的攻擊也越強(qiáng)。通過鈣信號記錄,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),后側(cè)無名質(zhì)神經(jīng)元編碼了不同強(qiáng)度的威脅刺激,結(jié)合不同程度的威脅與憤怒的相關(guān)性,提示科學(xué)家或許可從后側(cè)無名質(zhì)的興奮程度來感知“憤怒”的大小。
在實(shí)驗(yàn)中,研究團(tuán)隊(duì)對后側(cè)無名質(zhì)的細(xì)胞進(jìn)行光遺傳學(xué)抑制后發(fā)現(xiàn),本身暴躁愛打架的小鼠立刻變得溫和,不再發(fā)生攻擊行為,同時不影響其他社交活動。
相關(guān)論文信息:
https://doi.org/10.1016/j.neuron.2021.03.002
《中國科學(xué)報(bào)》 (2021-03-22 第1版 要聞)