发现调节社交行为的黄金“指挥手”

仙仙

近日，《科学进展》刊发浙江大学医学院/附属第二医院教授徐晗课题组最新成果。新研究揭示了前额叶皮层抑制性神经元在社交行为中的活动规律，并发现了其调控社交行为的神经网络活动机制。


大脑的兴奋性与抑制性就好像一辆汽车的油门和刹车，两者在相互配合、相互制衡中，促进人的正常社交行为的发生。研究发现，人在清醒的时候，有高达80%的时间都在从事各种形式的社会交往活动。社交是人的基本需求，对于个人的成长和身心健康都是不可或缺的。然而不幸的是，社交障碍是自闭症、抑郁症、精神分裂症以及社交焦虑症等主要精神疾病的一个高度共有病征，严重危害患者的日常生活和工作。


科学界对影响社交行为的兴奋性神经元开展了良好的研究，但是一直以来对抑制性神经元的作用却知之甚少。这是因为抑制性神经元的数量相对较少，仅占全部皮层神经元的10%~20%，而且这些为数不多的抑制性神经元种类繁多，长期以来，科学家很难对这些神经元的活动进行特异性操纵。


研究中，徐晗课题组对小鼠前额叶皮层中PV阳性神经元和SST阳性神经元开展了研究。他们发现，在社交行为发生时，前额叶皮层PV阳性神经元动作电位发放率增加并在网络水平产生低频伽马振荡活动。低频伽马振荡能够有效协同前额叶皮层兴奋性神经元的活动，从而有利于促进社交行为的发生。


“PV阳性神经元好比一个交响乐团的指挥家，指挥不同乐器的演奏者形成一个和谐的整体，弹奏出悦耳动听的音乐。”徐晗说。


在小鼠发生社交行为时，SST阳性神经元动作电位发放率没有发生显著变化，且抑制这一神经元对社交行为和伽马振荡能量也不会产生影响。与PV阳性神经元一样，当以低频伽马频率激活SST阳性神经元时也能够增加低频伽马振荡能量并产生促社交行为效应。这一发现提示，除了PV阳性神经元之外，SST阳性神经元也可能作为改善社交障碍的潜在治疗靶点。


研究人员阐明了社交行为发生的一个重要神经网络活动机制，即增加前额叶皮层低频伽马振荡活动可以促进小鼠的社交能力。因此，调控低频伽马振荡或可以作为临床上治疗神经精神疾病社交障碍的有效干预方式。（中国科学报记者崔雪芹）