社会隔离对小鼠焦虑水平及神经活动的影响

目的 探究不同饲养条件下小鼠Mus musculus的焦虑行为特征及神经活动特征.方法 对21日龄的雄性CD-1小鼠进行社会隔离(SI)或社会群居(SG)饲养处理2周后,采用经典的焦虑行为范式(高架十字迷宫)进行测试,并同步采集内侧前额叶(mPFC)、内侧杏仁核(MeA)、腹内侧下丘脑(VMH)等脑区的局部场电位(LF...     

焦虑性抑郁模型大鼠脑区单胺递质含量与神经因子表达的变化

目的研究焦虑性抑郁模型大鼠海马、杏仁核、前额叶皮质内单胺递质的含量变化及脑内神经营养因子的表达趋势,探讨其可能的发病机制。方法 60只SD大鼠随机分为正常对照组、溶媒对照组、焦虑模型组、抑郁模型组、焦虑性抑郁模型组,每组12只。采用慢性束缚应激联合皮质酮注射的方法建立焦虑性抑郁大鼠模型,造模时间为21 d,造模结束后采用高架十字迷宫测试,旷场实验,强迫游泳实验评价大鼠的焦虑和抑郁样行为,HPLC-ECD法检测大鼠海马、杏仁核、前额叶皮质的单胺递质5-HT、NE、DA含量,蛋白印迹法检测大鼠各脑区神经营养因子BDNF、NT-3的含量。结果焦虑性抑郁模型组大鼠在进入开臂的时间、次数、旷场中自主活动次数均与焦虑组相当,与对照组及抑郁组比较差异有显著性(P0.01或P0.05),在强迫游泳中的不动时间显著增加,与对照组及焦虑组对比差异有显著性(P0.01);同时,与对照组比较,焦虑性抑郁模型组大鼠海马5-HT、杏仁核及前额叶皮质区的5-HT和NE含量均显著下降(P0.01或P0.05);此外,与对照组比较,焦虑性抑郁模型组大鼠各脑区BDNF、NT-3含量显著下降(P0.01或P0.05),同时与焦虑组比较,BDNF含量显著下降(P0.05)。结论焦虑性抑郁模型组大鼠具有显著的焦虑及抑郁样行为,其发病机制可能与脑内海马、杏仁核、前额叶皮质区域的单胺递质含量降低及神经营养因子BDNF、NT-3表达下调有关。     

星形胶质细胞功能障碍在抑郁症发病中的作用研究进展

星型胶质细胞在突触形成、神经元代谢、神经递质传递等方面起重要作用,其退行性病变可引起突触蛋白水平降低、神经元体积减小及神经递质传递异常,进而引起神经精神性疾病的发生。抑郁症患者前额叶皮层、海马、杏仁核以及前扣带回等多个脑区均有星型胶质细胞密度减低,提示星形胶质细胞与抑郁症发病密切相关。研究表明,能量和营养支持、谷氨酸(glutamate,Glu)转运和代谢、N-甲基-D-天(门)冬氨酸(N-methyl-D-aspartate,NMDA)受体活性调节以及炎症反应异常等星形胶质细胞功能障碍参与抑郁症的发生。本文就星形胶质细胞功能障碍在抑郁症发病机理中的作用进行综述。     

睡眠剥夺影响恐惧记忆巩固的认知神经机制:静息态低频波动振幅分析

恐惧是人类的基本情绪,在人类生存和适应中发挥着重要的作用.先前的研究表明,睡眠剥夺会对恐惧记忆巩固过程产生影响,然而睡眠剥夺影响恐惧记忆巩固的认知神经机制并不清楚.为此,本研究采用了功能性磁共振技术探究睡眠剥夺影响恐惧记忆巩固的认知神经基础.行为结果发现,相对于控制组,睡眠剥夺组在恐惧习得过程中有更大的主观恐惧和皮肤电反应;脑成像结果发现,恐惧记忆巩固中,睡眠剥夺组增强了杏仁核的活动,减弱了腹内侧前额叶的活动;进一步的相关分析表明,睡眠剥夺组杏仁核活动变化程度与个体恐惧习得效果呈现显著的正相关,而控制组腹内侧前额叶活动变化程度与个体恐惧习得效果呈现显著的正相关.这些结果表明,睡眠剥夺可能削弱了恐惧记忆巩固过程中腹内侧前额叶对杏仁核自上而下的调节能力.     

条件化恐惧记忆消退的神经振荡机制

恐惧作为个体应对内外界危险因素形成的自我保护机制的一部分,在生物体的生存中发挥着重要作用.但过度的恐惧不仅对个体生存无益,反而易引发创伤后应激障碍、焦虑等精神疾病,严重影响个体生活质量.临床上通常采用基于行为学研究结果的暴露疗法对恐惧相关疾病进行治疗,然而在患者处于治疗环境之外的时候,上述症状经常会复发.因此,解析恐惧记忆相关神经环路内信息处理的神经机制,对于理解这些疾病的发生发展,寻求切实有效的治疗方案至关重要.大量研究表明与恐惧记忆消退相关的脑区主要涉及杏仁核、内侧前额叶和海马.在恐惧消退的过程中,这3个脑区表现出特定的神经振荡模式,而且这些活动也具有同步性,构成了恐惧记忆成功消退的神经基础.未来可利用基于神经神经振荡的无创性脑刺激手段干预恐惧记忆消退的神经环路,以促进恐惧记忆的消退并避免复发,为恐惧相关障碍的临床治疗提供重要的科学依据.     

可卡因环境相关奖赏记忆提取激活伏隔核中央核和杏仁核基底外侧核神经元

奖赏刺激和伴药环境之间的强烈关联记忆,使得成瘾者在戒除药物数月或数年后暴露于类似环境即可诱发复吸。研究成瘾记忆的神经生物学基础有重要意义。本研究以可卡因条件位置偏爱(conditioned place preference,CPP)实验为行为学模型模拟分析药物与环境之间关联的建立。c-Fos、Zif268是常用的反映神经元活动增加的即早基因标记物。本文旨在通过采用免疫组织荧光染色方法,对可卡因环境相关的奖赏记忆提取后小鼠各脑区c-Fos、Zif268表达进行定量,比较分析它们的表达差异,以此来观察环境相关奖赏记忆提取时不同脑区神经元的激活情况。C57BL/6小鼠分为三组:生理盐水提取组、可卡因环境相关奖赏记忆提取组以及可卡因未提取组。后两组均接受CPP训练(一侧为伴可卡因侧,另一侧为伴生理盐水侧),训练结束后可卡因环境相关奖赏记忆提取组提取相关记忆,可卡因未提取组不提取。生理盐水提取组在放入CPP箱两侧前均腹腔注射生理盐水。结果显示,在药物成瘾相关脑区伏隔核核部,可卡因环境相关奖赏记忆提取组c-Fos、Zif268蛋白表达量显著高于生理盐水提取组。可卡因环境相关奖赏记忆提取组杏仁核基底外侧核Zif268蛋白表达量显著高于生理盐水提取组。在中脑边缘多巴胺系统的其他相关脑区如前额叶皮层、海马等,各组间c-Fos、Zif268蛋白表达量并未观察到明显的差异。以上结果表明伏隔核中央核和杏仁核基底外侧核在可卡因环境相关奖赏记忆提取过程中被激活,这提示伏隔核中央核和杏仁核基底外侧核脑区内激活的神经元是可卡因环境相关奖赏记忆的重要神经基础,为进一步解析药物成瘾记忆机制打下了基础。     

带状疱疹后神经痛患者杏仁核的功能连接改变研究

带状疱疹后神经痛(postherpetic neuralgia,PHN)是一种常见的神经病理性疼痛,但其中枢机制尚不明了.杏仁核在疼痛反应中的作用近年来受到关注.本研究的目的在于通过功能磁共振成像,研究带状疱疹后神经痛患者杏仁核各个亚区功能连接(functional connectivity,FC)的改变,探索慢性神经病理性疼痛的中枢机制.8位带状疱疹后神经痛患者和8位健康者进行了普通核磁共振和静息态功能磁共振扫描.将杏仁核各个亚区分别进行的功能连接分析,并将功能连接和被试者的病程、视觉模拟评分(visual analog scale,VAS)进行了相关分析.与健康志愿者相比,PHN患者杏仁核的基底外侧部(laterobasal groups,LB)和皮质部(superficial groups,SF)与多个脑区的FC表现出增强,主要位于颞叶和额叶.同时SF与多个区域的FC出现减低,主要位于额叶和顶叶.颞叶和额叶部分区域与LB的FC强度、与病程长短和VAS评分表现出关联性.研究结果提示,PHN患者杏仁核功能连接的改变提示了在慢性神经病理性疼痛的产生和发展中,杏仁核以及多个涉及情绪、认知、注意的脑区发挥了重要作用.     

带状疱疹后神经痛患者杏仁核的功能连接改变研究（英文）

带状疱疹后神经痛(postherpetic neuralgia,PHN)是一种常见的神经病理性疼痛,但其中枢机制尚不明了.杏仁核在疼痛反应中的作用近年来受到关注.本研究的目的在于通过功能磁共振成像,研究带状疱疹后神经痛患者杏仁核各个亚区功能连接(functional connectivity,FC)的改变,探索慢性神经病理性疼痛的中枢机制.8位带状疱疹后神经痛患者和8位健康者进行了普通核磁共振和静息态功能磁共振扫描.将杏仁核各个亚区分别进行的功能连接分析,并将功能连接和被试者的病程、视觉模拟评分(visual analog scale,VAS)进行了相关分析.与健康志愿者相比,PHN患者杏仁核的基底外侧部(laterobasal groups,LB)和皮质部(superficial groups,SF)与多个脑区的FC表现出增强,主要位于颞叶和额叶.同时SF与多个区域的FC出现减低,主要位于额叶和顶叶.颞叶和额叶部分区域与LB的FC强度、与病程长短和VAS评分表现出关联性.研究结果提示,PHN患者杏仁核功能连接的改变提示了在慢性神经病理性疼痛的产生和发展中,杏仁核以及多个涉及情绪、认知、注意的脑区发挥了重要作用.     

基于精神影像和人工智能的抑郁症客观生物学标志物研究进展

抑郁症是当今社会上造成首要危害且病因和病理机制最为复杂的精神疾病之一,寻找抑郁症的客观生物学标志物一直是精神医学研究和临床实践的重点和难点,而结合人工智能技术的磁共振影像(magnetic resonance imaging,MRI)技术被认为是目前抑郁症等精神疾病中最有可能率先取得突破进展的客观生物学标志物.然而,当前基于精神影像学的潜在抑郁症客观生物学标志物还未得到一致结论 .本文从精神影像学和以机器学习(machine learning,ML)与深度学习(deep learning, DL)等为代表的人工智能技术相结合的角度,首次从疾病诊断、预防和治疗等三大临床实践环节对抑郁症辅助诊疗的相关研究进行归纳分析,我们发现:a.具有诊断价值的脑区主要集中在楔前叶、扣带回、顶下缘角回、脑岛、丘脑以及海马等;b.具有预防价值的脑区主要集中在楔前叶、中央后回、背外侧前额叶、眶额叶、颞中回等;c.具有预测治疗反应价值的脑区主要集中在楔前叶、扣带回、顶下缘角回、额中回、枕中回、枕下回、舌回等.未来的研究可以通过多中心协作和数据变换提高样本量,同时将多元化的非影像学数据应用于数据挖掘,这将有利于提高人工智能模型的辅助分类能力,为探寻抑郁症的精神影像学客观生物学标志物及其临床应用提供科学证据和参考依据.     

间歇性低氧预处理对创伤后应激障碍模型小鼠恐惧和焦虑行为的改善作用

间歇性低氧(intermittent hypoxia, IH)对高血压、心肌梗死、脑缺血以及抑郁症有一定预防和治疗作用,但IH对创伤后应激障碍(post-traumatic stress disorder, PTSD)的作用尚不清楚。本研究采用不可逃避足底电击联合场景再现制备PTSD小鼠模型,通过旷场测试、高架十字迷宫测试及条件性恐惧测试反映其恐惧和焦虑水平;通过Y迷宫测试反映其空间记忆能力;通过免疫组化染色检测海马、杏仁核和内侧前额叶皮层Fos阳性神经元的数量;采用Western blot方法检测海马、杏仁核和内侧前额叶皮层低氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor-1α, HIF-1α)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor, BDNF)蛋白表达水平。结果显示,IH与模型(电击)对高架十字迷宫测试中进入开放臂次数所占百分比、条件性恐惧测试中僵住时间和排便数量存在交互作用,IH能增加PTSD模型小鼠在高架十字迷宫中开放臂运动次数,减少条件性恐惧测试中僵住时间和排便数量。同时,IH预处理能减少PTSD模型小鼠海马、杏仁核和内侧前额叶皮层Fos阳性神经元的数量,增加这些脑组织中HIF-1α、VEGF和BDNF蛋白的表达水平。以上结果表明,IH预处理对PTSD模型小鼠恐惧和焦虑行为有改善作用,提示IH有可能成为预防PTSD的有效手段。     

条件性运动学习的神经基础

人和动物形成多样的、快速可变的刺激－反应联合关系的过程被称为条件性运动学习。条件性运动学习使得人和动物具有很强的适应优势。损毁或行为电生理研究表明：运动前区背外侧部、基底神经节以及前额叶皮层腹侧部在条件性运动学习中起至关重要的作用;海马在条件性运动学习中也起着一定的作用;而杏仁核等一些结构在条件性运动学习中不起作用。     

习惯化用药及其策略转换的神经环路调控机制

目标导向和习惯化行为策略转换缺陷是习惯化觅药行为形成的主要原因.以往认为,前额叶皮层对负责目标导向系统的背内侧纹状体控制能力的减弱介导了习惯化行为.然而,最新研究发现,背外侧纹状体(DLS)的直接通路和间接通路可选择性调控目标导向和习惯化系统.并且,运动皮层对DLS的投射可通过双向调节多巴胺D1受体(D1DR)和D2受体(D2DR)神经元突触可塑性,调控直接通路和间接通路间的协同或拮抗作用.近期研究还发现,杏仁核作为调控情绪的关键脑区,可通过中央杏仁核与基底外侧杏仁核间的功能迁移,从而介导习惯化觅药行为中伏隔核与DLS间的功能连接.此外,纹状体内D1DR和D2DR神经元对习惯化觅药行为的调控存在竞争关系.鉴于此,本文将重点讨论伴随习惯化用药形成发生行为策略转换缺陷相关的细胞特异性和环路特异性的脑功能异常机制.     

臂丛神经撕脱伤后慢性疼痛患者脑区葡萄糖代谢的研究

臂丛神经撕脱伤后慢性疼痛是一种临床上顽固性神经病理性疼痛.然而,对于其潜在的中枢机制还知之甚少.为了进一步探讨臂丛神经撕脱伤后慢性疼痛的相关脑区活动,利用18F-脱氧葡萄糖(FDG)正电子断层扫描(PET)技术观察臂丛神经撕脱后慢性疼痛患者的脑葡萄糖代谢.选择左侧臂丛神经撕脱伤后慢性疼痛行脊髓后根入髓区(DREZ)切开术后疼痛减轻>75%的患者,共5例,分别在术前和术后14天行PET扫描采集数据,同时行视觉模拟评分(VAS),汉密尔顿(Hamilton)抑郁和焦虑评分.用统计参数图(SPM2)软件分析数据.与术前疼痛状态下相比,术后葡萄糖代谢明显减低的脑区有双侧尾状核,眶额回(OFC)(BA11),对侧扣带下回(BA25)和同侧前额叶背外侧区域(DLPFC)(BA46/47).葡萄糖代谢明显增高的脑区有对侧丘脑,枕核和同侧项叶(BA7).研究结果提示,涉及情绪、注意和疼痛内在调节的脑区在臂丛神经撕脱伤后慢性疼痛的调制中发挥重要作用.     

前边缘皮质生长激素抑制素神经元在吗啡引起的行为学改变中的作用

药物成瘾是一种由药物滥用所引起的慢性、复发性的精神疾病,主要特征是不计后果的强迫性用药。药物成瘾涉及多个脑区的神经可塑性改变。前边缘皮质(prelimbic cortex, PrL)是背内侧前额叶皮质的主要区域,有大量的锥体神经元,其兴奋性神经投射可以促进可卡因觅药行为。PrL还存在少量GABA能中间神经元,对PrL的兴奋性神经元功能、信息整合和传递起到重要的调控作用,而这一部分神经元在药物成瘾过程中的作用并不清楚。小清蛋白(parvalbumin, PV)和生长激素抑制素(somatostatin, SST)神经元是前额叶皮质中分布广泛的两类主要的抑制性GABA能中间神经元。本研究利用PV-Cre和SSTCre的转基因小鼠,结合化学遗传学的方法探究PrL中间神经元在吗啡引起的行为学改变中的作用。结果显示,特异性抑制PrL脑区SST神经元可以显著增加小鼠的焦虑水平,但不影响小鼠的运动能力;抑制PrL脑区SST神经元降低小鼠吗啡诱导的活动性增强及条件位置偏爱;而抑制PrL脑区PV神经元则对小鼠的运动能力、焦虑水平及吗啡引起的行为学改变均没有显著影响。本研究通过对PrL脑区PV及SST中间神经元在吗啡诱导的行为学改变中作用的研究,为成瘾药物作用的细胞及神经基础提供了依据。     

SIRT1基因在抑郁症中的作用及机制研究进展

抑郁症是一类高致残率且难治愈的精神类疾病,目前其临床诊断和治疗都面临很大的困难,因此研究抑郁症患病机制,寻找抑郁症的潜在治疗靶点,并开发有效临床治疗手段刻不容缓。沉默信息调节因子2同源体1 (silent mating type information regulator 2 homolog 1, SIRT1)作为一种去乙酰化酶,参与细胞衰老、癌症、心血管疾病等多种生物学过程。近年来,越来越多的研究发现SIRT1基因在抑郁症发病过程中发挥了重要的作用,但是其机制尚不明确。本文主要总结了海马、前额叶皮层、杏仁核、下丘脑视交叉上核脑区和伏隔核中SIRT1基因影响抑郁症病理过程的相关研究进展,以期为抑郁症机制研究和抗抑郁药物的研发提供一定的参考和帮助。     

帕金森病合并抑郁与脑血流灌注的关系及经颅磁刺激的影响

目的：应用CT灌注成像技术观察帕金森病合并抑郁患者局灶脑血流灌注的特点,进一步探讨抑郁症发生与脑血流的关系.方法：将41例帕金森患者根据是否合并抑郁症分为帕金森病组22例、帕金森病合并抑郁症者为抑郁组19例、其中抑郁组分为经颅磁刺激（rTMS）治疗前组、治疗后组,3组均进行CT局部脑血流灌注显像,半定量分析各脑区血流灌注情况.结果：帕金森合并抑郁症组患者双侧额叶、颞叶和基底节的脑血流量测定（CBF）较帕金森病组显著下降（P＜0.05）;抑郁组左、右侧脑血流低灌注存在不对称性,左侧额叶、顶叶的CBF较右侧显著下降（P＜0.01）;rTMS治疗后脑血流灌注较治疗前改善,HAMD评分改善（P＜0.05）.结论：帕金森患者存在局灶性脑血流灌注降低,合并抑郁症患者额、顶叶下降更明显,经颅磁刺激治疗后脑血流低灌注改善.     

福尔马林致痛提高大鼠中枢μ阿片受体密度及电针的加强作用

用放射自显影方法观察到;（１）大鼠脚掌注射福尔马林后,某些与镇痛有关的脑区如尾核头部、伏隔核、杏仁核、中央灰质、脚间核、中缝大核、脊髓背角等结构中μ阿片受体密度明显增加（Ｐ＜０．０５,Ｐ＜０．０１）;（２）给予电针抑制痛反应的大鼠,在其大部分上述结构及扣带回、隔区、视前内侧区、内膝体、上丘、中缝背核及中央上核受体密度明显增加;与福尔马林注射组相比,脚间核、中央灰质尾端腹外侧区、腰膨大背角的受体密度进一步增加。从而在受体水平支持伤害性刺激可以激活体内内阿片肽能活动,而电针可以加强这一活动的设想。     

雌激素对情绪的影响：心理、神经、内分泌研究

雌激素通过复杂的生理和心理学机制对中枢神经系统施加影响.生理学方面包括：雌激素在杏仁核、海马和前额叶等这些与情绪认知相关的重要脑区内影响神经递质的产生和效能;雌激素可以作用于下丘脑-垂体-肾上腺轴,改变情绪性行为;雌激素受体的基因转录也可以调节情绪性行为的变化.雌激素也通过神经心理学的因素影响情绪加工：雌激素可以提高情绪编码技能,提升表情识别的准确性;雌激素能够影响情绪的唤醒,改变个体情绪体验的强度.未来的研究要融合心理、神经和内分泌等各种因素,以解决女性情绪障碍这一难题.     

额叶冲突加工机制及年老化改变的事件相关电位研究

目的：探讨大脑额叶对冲突信息的加工处理机制及其年老化改变,探索敏感的事件相关电位（ERPs）指标。方法：研究对象为15例正常老年人（老年组）和15例青年成人（青年组）,ERPs检查采用改良的Eriksenflanker视觉刺激范式,记录32导脑电、正确率及反应时。结果：与青年组相比,老年组反应时明显延长,反应阶段干扰效应尤其明显。老年组N380出现时间窗延迟,平均波幅两组无差异,源定位分析（IDRETA）显示青年组可见双颞叶、双前额背外侧区域激活,以右侧明显;老年组主要见左颞叶、左前额背外侧、左前额内侧面区域激活。结论：在反应阶段出现冲突信息时,老年人额叶干扰控制功能减退,差异负波N380与老年人左前额背外侧、左侧颞叶等区域在反应选择、执行控制中的活动有关,且增龄改变明显。     

参与不同难度数字计算的脑区——脑功能磁共振成像研究

本研究用功能磁共振成像技术观察了人脑进行不同难度数字加减计算时的脑区激活情况,并探讨大脑皮层和皮层下结构在数字计算中的作用.用Siemens 1.5 Tesla磁共振机对16名右利手健康志愿者进行简单及复杂数字加减任务的fMRI扫描.实验采用组块设计.刺激任务分为简单加减计算任务、复杂加减计算任务和基线任务.用SPM99软件进行数据分析和脑功能区定位.分别比较同一任务各个脑区平均激活强度和同一脑区在两种任务中的激活强度.结果显示,简单及复杂加减计算激活的被试者的脑区基本相同,激活的皮层区主要见于额叶、顶叶、枕叶、扣带回、丘脑及小脑;简单及复杂加减计算激活的皮层下结构包括两侧尾状核、左纹状体边缘区等基底核结构和丘脑.在简单及复杂计算中,纹状体与皮质结构(额叶、顶叶)间激活强度均无显著性差异.简单计算与复杂计算比较,右顶叶,在复杂任务时出现激活,在简单任务时未出现激活.上述结果提示,完成数字计算任务的脑区除了额叶、顶叶、扣带回等皮层结构外,大脑皮层下的一些结构如纹状体、纹状体边缘区,也是参与数字计算的重要部位.皮层下结构纹状体和优势半球的纹状体边缘区参与了数字工作记忆,可能是进行数字计算神经环路的重要组成部位.右项叶(缘上回)只在复杂任务出现激活,该区可能是视空间记忆和加工的重要部位.