慢性疼痛抑郁症状的神经环路

2021-01-26 10:23:53 浏览数 (1)

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1.Nature neuroscience:中科大研究团队发现慢性疼痛疾病的共患抑郁症状的神经环路

慢性疼痛疾病中的共患抑郁症状(CDS)是一种普遍的健康问题,但是其潜在的神经机制目前却并不明确。近期,中科大张智团队在Nature neuroscience杂志发表题目为《A neural circuit for comorbid depressive symptomsin chronic pain》的论文,对上述问题进行了研究。他们发现一个从中缝背核(5-HTDRN)到杏仁核的中央核(CeA)内的生长激素抑制素(SOM)表达和非SOM中间神经元的五羟色胺(5-TH)投射通路在CDS中起到关键作用。CeA中的SOM神经元(SOMCeA)直接投射到外侧缰核(lateral habenula),而外侧缰核是与抑郁相关的脑区。抑制5-THDRN到SOMCeA通路会在慢性疼痛模型小鼠身上表现出抑郁症状。采用光遗传或药物的方法激活这个通路,可以减轻模型小鼠身上表现出来的抑郁症状。人类fMRI研究表明,与健康被试相比,表现出CDS症状的慢性疼痛患者的中缝背核和包含CeA的中央杏仁核之间的功能连接有所降低,但是这个现象在没有CDS症状的慢性疼痛患者脑内并未观察到。这些发现说明,5-HTDRN→SOMCeA→外侧缰核通路可能至少调控CDS的某些方面。

2.Nature neuroscience:睡眠期间记忆巩固的机制(综述文章)

长期记忆的形成是睡眠主要的功能之一。近期,德国图宾根大学研究团队在Nature neuroscience杂志发表题目为《Mechanisms of systems memory consolidation during sleep》的综述论文,对睡眠期间记忆形成的机制进行了总结。在慢波睡眠期间海马对记忆表征的重复的神经元重放导致新皮质网络中记忆表征的逐渐转化和整合。本文对这个过程的以下3个方面进行了重点阐述:1)通过捕捉情景记忆方面,海马对记忆表征的神经元重放可以驱动海马依赖性和非海马依赖性记忆的巩固; 2)标志着慢波和快速眼动睡眠的大脑振荡,提供了调节脑网络信息流和局部突触可塑性的机制;3)系统巩固期间记忆的定性转换,产生抽象的,类似于“要点”的记忆表征。

3.Journal of Neuroscience:丘脑-皮层之间的脑电信号耦合在人类运动执行中起着关键作用

近期来自美国佛罗里达大学的研究者在Journal of Neuroscience杂志发表题目为《The Functional Role of Thalamocortical Coupling inthe Human Motor Network》的研究论文,对丘脑-皮层耦合在人运动中的功能进行了研究。研究者采集需要进行脑深部电刺激术的特发性震颤患者的腹中间核 (VIM,丘脑中的运动核团)和初级运动皮层M1的脑电信号,发现被试在静息状态和运动执行状态下,VIM低频振荡(小于30Hz)和M1的高频振荡(大于40Hz)之间的相幅耦合(PAC)显著不同。这些结果表明,我们表明,丘脑-皮质的PAC是由丘脑介导的运动执行的门控机制的表现。

4.Frontiers in Neuroscience:与语言能力相关的白质通路中的性别差异

以前的研究表明,性别在语言能力中可能扮演着重要的角色,但是其神经机制目前尚不清楚。近期,来自日本的研究团队在Frontiers in Neuroscience杂志发表研究论文,他们利用扩散加权磁共振成像技术研究了32个男性和35个IQ匹配的女性的与语言能力相关的白质通路的差异。结果表明,与女性被试相比,男性被试在以下脑区表现出较高的各向异性分数值(FA,一种白质指标):左丘脑前辐射(ATR)、右扣带-角束、右侧皮质脊髓束、双侧钩状束(UNC)等;相反,与男性被试相比,女性主要在左侧ATR和UNC脑区表现出较高的径向扩散系数(RD,一种白质指标)。这些白质指标与测试的语言能力之间的关系在男性和女性被试组也存在差异:左侧扣带回束的FA和轴向扩散率(AD)与言语理解指数(VCI)之间呈现负相关,这种关系在男性被试组存在;右侧皮层脊髓束的FA和语言IQ(VIQ)之间呈现负相关,VCI和corpus callosum-forceps minor的RD呈现正相关,这种关系只在女性被试存在。

5.Frontiers in Neuroscience:非人类灵长动物的fMRI:影响解释和动态因果模型应用因素的综述

动态因果模型(DCM)—一种用于从脑活动测量(例如fMRI)推断隐藏的神经元状态及其内容依赖性调节的方法框架,是为人类神经成像而开发的,但是目前尚未优化用于非人灵长类动物(NHP)的研究,NHP的影像研究往往是在动物处于麻醉状态下进行的。近期,来自加拿大不列颠哥伦比亚大学的研究者在Frontiers in Neuroscience杂志发表综述文章,阐述了把动态因果模型应用于NHP需要考虑的因素。研究者在综述文章中重点阐述了以下问题:当把DCM应用于NHP时有哪些因素需要考虑?对于DCM应用相关的功能连接和脑血管结构在人类和NHP之间的存在何种差异?麻醉剂如何影响血管生理学、BOLD信号对比和神经动力学,尤其是网络内部和网络之间的有效沟通?基于上述这些影响因素,研究者提出了一种采用综合生理随机DCM(integrated physiologic-stochastic DCM,IPS-DCM)来对麻醉状态下的神经影像进行有效连接建模。

vim

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