揭秘大脑奥秘：探索奇妙的脑回路工作原理

揭秘大脑奥秘：探索奇妙的脑回路工作原理

冷泉港实验室（CSHL）的研究人员深入探索了老鼠大脑中的腹侧苍白球，这一关键信息处理中枢，以揭示大脑在平衡压力与疼痛时的新机制。研究成果发表于2019年12月31日的《神经元》杂志。研究发现，大脑中积极与消极动机的处理由不同类别神经元控制，它们沿着共享的动机加工脑回路发送相反信号。CSHL教授Bo Li带领的研究团队揭示，这两组细胞之间的动态平衡，决定个体是体验寻求愉悦还是避免消极经历。

研究团队关注大脑的动机加工脑回路，因为其功能在精神病患者中常有缺陷，如抑郁症患者停止享受快乐，焦虑症患者过度避免威胁。腹侧苍白球区域在个体识别奖赏与惩罚的能力中起关键作用，研究者观察了动物在寻求奖赏（如一小口水）或逃避惩罚（如送气）时大脑这一区域的活动。他们发现，使用GABA神经递质的抑制性神经元在激励小鼠寻求水的奖励时至关重要，而使用谷氨酸的兴奋性神经元对于避免送气惩罚不可或缺。

通过监测单个脑细胞的活动和使用闪光识别细胞类型的技术，研究团队揭示了在综合刺激下，动物对奖励与惩罚的反应。例如，口渴的动物在已喝水后仍愿意冒送气的风险获取水。通过人为改变腹侧苍白球的活动平衡，可以改变动物的行为选择。李波教授强调，大脑中信号的平衡对控制行为动机至关重要。

这项研究为理解精神障碍患者的异常行为提供新线索。抑郁症或压力诱发的焦虑症患者的行为改变可能源于这一回路的变化。随着研究的深入，李波教授团队对精神疾病的原因和症状有了更深刻的洞察。

Bo Li教授于2003年获得加拿大不列颠哥伦比亚大学博士学位，此后在CSHL从事博士后研究，并于2013年成为教授。他的研究重点在于神经环路与行为之间的联系，特别是在注意力、动机、学习与记忆方面的突触与环路机制。李波教授曾获得多项奖项，包括美国精神卫生研究所创新新科学家生物行为研究奖、美国精神分裂症和抑郁症研究协会青年研究员奖、多项教学奖与研究奖。

研究结果以Stephenson-Jones等人的文章“Opposing contributions of GABAergic and glutamatergic ventral pallidal neurons to motivational behaviors”形式发表在《神经元》杂志上。