过度活跃的神经细胞可能是忧郁症的部分原因

美国能源部所属布鲁克海文国家实验室(the U.S. Department of Energy`s Brookhaven National Laboratory)、冷泉港实验室(Cold Spring Harbor Laboratory)及加州大学圣地牙哥分校医学院(the University of California, San Diego School of Medicine)的科学家们,在大脑的一处细小组织中,业已确认了可能于忧郁症中扮演重要角色的过度活跃细胞。该研究有助于揭露可能引领出有效治疗忧郁症的细胞机理(cellular mechanism)。

该项研究提供了,使用植入的电极来抑制大脑侧松果体缰(lateral habenula)部位,能逆转某些与忧郁症相关行为的证据及阐释此效应的机理。此些研究有助于支持使用深部大脑刺激,来作为罹患长期、抗治疗性(treatment-resistant)忧郁症病人的一种临床疗法。

该项研究共同研究员,布鲁克海文国家实验室暨冷泉港实验室的神经生物学家兼精神病学家Fritz Henn宣称:“此研究确认了,于大脑中对忧郁症起居间作用的新解剖回路(anatomical circuit),且证实该回路如何与大脑奖赏系统(reward system)交互作用,而触发持续性沮丧。无疑地,这会使人产生忧郁。”不过,他乐观地附言:“确认此回路及其如何起作用,可以开启逆转此些不良效应的新途径。”

譬如,加州大学圣地牙哥分校医学院神经科学教授Roberto Malinow宣称:“为了操纵于此些神经元中特别作出表现的基因,从而减轻忧郁症,或许能从遗传上或药理学上锁定此些基因。”

科学家们知晓,包括惩罚及诸如没获得预期奖赏的失望等负面或不愉悦事件,能激活侧松果体缰中的细胞。此类负面刺激会导致忧郁症,或许看似本能的,不过并非每个经历失望的人皆会陷入无助的状态。为了探索关联性,此些科学家想更进一步检视上述大脑回路。

他们在有忧郁及无忧郁倾向的两种动物模型中,检测了特别是联结及传递信号到大脑奖赏中心之大脑侧松果体缰细胞的敏感性。

总体上,此些科学家发现,在有忧郁症的动物中,侧松果体缰神经细胞是过度活跃的,在对照的动物中则否。此外,过度活跃的程度与无助的程度相一致。

Henn宣称:“侧松果体缰的激活已知能影响血清素(serotonin:即会导致血管收缩的5-羟色胺)及降肾上腺素(norepinepherine)的分泌,这两者是当前抗忧郁症药物的标的。该研究从多巴胺系统(dopamine system)方面探究了侧松果体缰的角色,该系统涉及奖赏的信号传递。他们发现,由压力诱发无助所引起之侧松果体缰的过度活跃,使得大脑奖赏系统中断运作。”

为了探究电刺激潜在上能否逆转上述抑制奖赏的效应,此些研究人员于侧松果体缰中,安放了一根刺激用的电极,并测定刺激对此些联结到奖赏中心之大脑细胞的影响。这是一项模拟深部脑刺激产生影响的老鼠脑细胞研究,而深部脑刺激是当前正被探索以作为治疗临床忧郁症的一项技术,该技术已证实了大有可为的成果。此些科学家发现,电刺激过度活跃的松果体缰脑细胞,明显减轻了联结到奖赏中心之由激动产生的活动。

接着此些科学家进行试验以了解,在展现无助的活老鼠中,深部脑刺激是否影响它们的行为。结果无助的行为,在取决于电极刺激的强度下,显著减轻。

Henn宣称:“此结果清楚显示,透过深部脑刺激来抑制侧松果体缰内的突触传递(synaptic transmission),能短时间逆转老鼠无助的行为。如同于细胞研究中的观察,该有益的效应很可能是联结到大脑奖赏中心之由激动产生的神经细胞遭到抑制,而起居间作用。”

Henn宣称:“除了为何抑制此些回路(无论是外科手术上或药理学上)能减轻动物类似忧郁的症状之外,该项研究也提供了可以阐释,侧松果体缰神经细胞在人类及动物模型中被观察到之过度活跃的细胞机理。”

确认此些特定的大脑回路及其在忧郁症中的机能障碍,可能开启有效新疗法的途径,包括潜在上锁定侧松果体缰的深部脑刺激。

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