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科學家找到光療抗抑郁的神經(jīng)通路新機制
點擊次數(shù)：953 發(fā)布時間：2019-5-24
久久不見太陽的你會感到郁悶嗎？光線確實會影響情緒，甚至還可以作為抑郁癥的“解藥”。如今越來越多的臨床研究發(fā)現(xiàn)，不僅是季節(jié)性抑郁患者，光療對重度抑郁、產(chǎn)前產(chǎn)后抑郁等非季節(jié)性抑郁患者也有不同程度的治療效果。
光究竟是如何調(diào)節(jié)情緒的？近日，來自暨南大學的研究者在小鼠腦內(nèi)找到了一條從視網(wǎng)膜到大腦外側韁核的神經(jīng)通路，為人們進一步理解光療的抗抑郁作用機制提供了線索。相關研究于2月19日發(fā)表于細胞出版社旗下期刊《神經(jīng)元》。
“我們在小鼠中發(fā)現(xiàn)的這條神經(jīng)通路，很可能在包括猴子和人在內(nèi)的多個物種中具有高度一致性，未來我們準備通過改變光的強度、亮度和顏色等參數(shù)，設計出效果更好的光療方式。”論文通訊作者、暨南大學粵港澳中樞神經(jīng)再生研究院副研究員任超然表示。
影響情緒的“火山口”
盡管難度很大，但研究者離抑郁癥發(fā)病機制的真相越來越近。此前有研究發(fā)現(xiàn)，大腦中外側韁核的活動異常和抑郁情緒的產(chǎn)生有密切關聯(lián)。
“外側韁核是上丘腦的一部分，可以看作是產(chǎn)生抑郁癥狀的‘火山’。當人或動物受到消極、負面刺激時，外側韁核中的神經(jīng)細胞活動會發(fā)生異常。抑郁癥患者大腦的外側韁核區(qū)較常人更活躍。”論文共同作者之一、暨南大學博士黃魯告訴《中國科學報》記者。
若要緩解抑郁情緒，就得想辦法讓外側韁核這個“火山口”冷卻下來。
在各種治療抑郁癥的手段中，光療因副作用小、成本低廉而受到關注。任超然等人在研究中發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)通路，就能證明光信號真的能讓外側韁核不再“調(diào)皮”。
這之中的轉化過程可不簡單。
“我們發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜中負責調(diào)節(jié)情緒的M4型節(jié)細胞在接收到光線后，會把光信號投射到大腦中的外側膝狀體——這是光線到大腦信息轉化的樞紐、視覺系統(tǒng)的‘中央車站’。在這里，一種可釋放抑制性神經(jīng)遞質GABA的神經(jīng)細胞被激活，進而穩(wěn)住異?；钴S的外側韁核。”黃魯介紹道。
追蹤神經(jīng)網(wǎng)絡
大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡密密麻麻，神經(jīng)通路眾多，經(jīng)過視網(wǎng)膜投射到外側韁核的神經(jīng)元也是數(shù)不勝數(shù)。研究者又是如何確定光信號流轉的路徑的？這就要用到神經(jīng)通路示蹤技術。
能夠感染神經(jīng)細胞、并且沿著神經(jīng)通路傳播的病毒被稱作嗜神經(jīng)病毒，被削減毒性、強化特異性之后的嗜神經(jīng)病毒可以實現(xiàn)對特定類型神經(jīng)元的追蹤，可謂科學家追蹤神經(jīng)通路的一大利器。
用這個方法，就能知道兩個神經(jīng)核團之間具體是哪些神經(jīng)元在“交頭接耳”。
任超然等人利用病毒標記進行追蹤，發(fā)現(xiàn)了視網(wǎng)膜-外側膝狀體-外側韁核這一光信息傳導通路。并利用化學遺傳學方法逐級關掉通路的“開關”，以檢驗其有效性。終發(fā)現(xiàn)通過光療激活特定神經(jīng)通路，的確可以抑制外側韁核的異常活動，減少小鼠的抑郁樣行為。
讓光療法更有效
“這一研究有望為光療策略的優(yōu)化及推廣提供重要的理論依據(jù)。”浙江大學神經(jīng)科學中心執(zhí)行主任、教授胡海嵐告訴《中國科學報》記者。
目前治療抑郁癥的手段包括藥物治療、心理治療和物理治療等方式，但都存在著不同程度的局限性。如藥物治療有副作用、起效慢，且不一定對所有患者有效。光療作為物理治療方式的一種，在臨床實驗中被證明能緩解不同類型的抑郁癥狀。
“但目前光療抗抑郁作用的神經(jīng)機制還未明確，光療的應用范式也存在爭議。”胡海嵐表示，因此，“弄清與抑郁相關的光信息傳導通路，有助于回答光療為何能緩解抑郁這一關鍵科學問題。”
任超然表示，未來，課題組將通過核磁共振等方法，繼續(xù)驗證這一神經(jīng)通路在人腦中發(fā)揮的功能。
需要注意的是，光療也并非無往不利的治療手段。“若想產(chǎn)生治療效果，首先依賴于特定神經(jīng)通路的完整，且需要長時間堅持接受光療干預，從而使得相應神經(jīng)通路發(fā)生生理性改變。對于并非由于外側韁核異?；顒釉龆酁椴∫虻幕颊邅碚f，光療可能并不會有很好的效果。”任超然說