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    我国学者发现调控“注意”的新型神经元和神经环路

    日期 2018-08-17   来源:生命科学部   作者:张洪亮 殷文璇 冯雪莲  【 】   【打印】   【关闭

      在国家自然科学基金项目(项目编号:31721002、91632306、91632114、81761138043)等资助下,华中科技大学鲁友明课题组和朱玲强课题组在注意和意识的研究领域取得重要进展,合作发现调控注意的新型神经元和神经环路。研究成果以“Serotonin Receptor 2c-expressing Cells in the Ventral CA1 Control Attention via Innervation of the Edinger-Westphal Nucleus”(腹侧海马CA1区表达5-羟色胺受体2c的阳性神经元通过中脑E-W核调控意识)为题,于2018年8月13号在Nature Neuroscience(《自然•神经科学》)在线发表。论文链接:https://www.nature.com/articles/s41593-018-0207-0

      注意(Attention)是心理活动对一定对象的指向和集中,是伴随着感知觉、记忆、思维、想象等心理、神经活动过程的一种共同特征,而注意力缺陷作为一个重要临床症状往往出现在小儿注意缺陷多动障碍、老年性痴呆等多种神经、精神类疾病中。解析参与“注意”的神经细胞类型以及揭示“注意”神经环路的调控机制一直是该领域的研究热点之一。

      在此项研究中,研究人员应用遗传学方法特异性标记了位于腹侧海马CA1区域的一类表达5-羟色胺受体2c的新型兴奋性神经元(Htr2c细胞)。继而应用顺行和逆行单突触示踪技术发现:Htr2c细胞与脑干动眼神经副核(Edinger-Westphal核)内表达胆囊收缩素(Cholecystokinin, CCK)的神经元(EW细胞)建立单突触联结;并发现实验动物在注意活动时,Htr2c神经元的活性明显升高;Htr2c神经元特异性失活的小鼠出现明显的注意力缺陷;课题组进一步利用光遗传学方法手段选择性调控Htr2c细胞与EW细胞之间的突触传递,小鼠的注意行为也发生相应改变。以上实验证实Htr2c细胞及Htr2c-EW神经环路对调控注意具有重要作用。

      该研究不仅鉴定了新的调控注意的新型神经元和神经环路,还可能为注意力缺陷患者临床治疗提供新的靶标和方向。

    图. 解析调控注意力的重要环路机理和特异行为学方法。 Attention,注意; Cue,线索;Correct,正确。




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