“战斗-逃跑”反应是指人和动物在面临生存威胁时表现出的应激性生理反应,帮助个体更有力地战斗或逃跑,以增加生存概率。《水浒传》中的武松打虎便是这一过程的生动范例。在某些人群中,过度或反复的“战斗-逃跑”反应引发一类称为创伤后压力应激障碍(post-traumatic stress disorder, PTSD)的疾病。PTSD在退伍老兵人群中的发病率很高,受到各国政府的重视。在我国,频繁的自然灾害也增加了灾区人民罹患PTSD的概率。因此,PTSD的研究已成为脑科学研究领域的重点和热点之一。
要揭示一类疾病的发病机制,往往需要从源头入手分析。解析引发“战斗-逃跑”反应的关键神经环路可能是深入分析PTSD发病机理的突破口。最近,金沙集团1862cc曹鹏课题组在这个方向上取得了初步进展。他们应用光遗传学等多种技术手段,在哺乳类视觉中枢上丘中鉴定出一条以小清蛋白(parvalbumin)为生物标记物的兴奋性神经环路(如下图)。该环路直接检测视野中逐渐迫近的视觉目标(looming object),并把这些预警信息间接传送给恐惧中枢杏仁核(amygdala)。直接刺激该神经环路,可以特异地引发强烈的“战斗-逃跑”反应。反复刺激该神经环路,动物出现类似PTSD的核心症状。这些结果为进一步深入研究PTSD的发病机理奠定了重要基础。
上述研究工作在生物物理所内独立完成,第一作者是尚从平;刘智慧、陈子君和时颖超等作者也作出了重要贡献。工作得到生物物理所启动经费的支持,并于2015年6月25日发表在期刊Science上。
附:国外媒体评论
http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/43389/title/The-Brain-on-Fear/
https://www.sciencenews.org/article/one-path-fear-takes-brain-discovered?tgt=nr
文章链接:http://www.sciencemag.org/content/348/6242/1472.full
(供稿:曹鹏课题组)