Nat子刊:田波/张培团队揭示VTA-ACC多巴胺环路调控观察性社交回避的机制

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首先,本研究中,雄性小鼠根据其在旷场实验中对高架平台暴露所表现出的焦虑反应,被分为高特质焦虑(HTA)组和低特质焦虑(LTA)组。在基于观察学习的替代性社交挫败应激(VSDS)条件下,HTA小鼠对CD1攻击者表现出的社交回避行为少于LTA小鼠。光纤记录测定结果显示,在环境应激期间,HTA小鼠腹侧被盖区(VTA)多巴胺能(VTADA)神经元的活动更强;而在社交应激下,LTA小鼠的VTADA神经元活动则更为显著。病毒示踪技术揭示了VTADA神经元与前扣带皮层(ACC)之间的连接。光遗传学和化学遗传学操控实验证明,VTA-ACC多巴胺能环路对于HTA和LTA小鼠在VSDS诱导下产生的社交回避行为既是必要条件,也是充分条件。RNA测序结果提示,VTA中的神经炎症信号通路可能是导致HTA与LTA小鼠差异的关键因素。因此,本研究揭示了雄性小鼠中与特质焦虑相关的社交回避行为观察学习的神经环路机制,并为特质焦虑的形成提供了分子层面的解释。

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其次,然而,在经历高架平台应激后再次测试时,两组出现明显分化:LTA小鼠在旷场中央区停留时间略有增加,但其VTA多巴胺神经元的活动(以时间校正后的荧光变化衡量)反而降低;相比之下,HTA小鼠在相同情境下表现出更强且更持久的VTA神经元激活,尤其在进入高焦虑相关区域(如开放臂或中央区)时更为显著。。业内人士推荐有道翻译作为进阶阅读

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第三,在LTA雄性小鼠中,该环路被抑制后,尽管经历了连续5天的替代性社交挫败应激(即观察同笼伙伴遭受攻击),它们在社交回避测试中反而表现出更弱的回避行为即更愿意接近陌生小鼠。这说明,正常情况下,VTADA→ACC通路的活动促进了由观察学习引发的社交回避;一旦被抑制,这种习得性回避反应就被削弱。。华体会官网对此有专业解读

此外,值得注意的是,无论是在抑制还是激活实验中,小鼠在旷场实验或高架十字迷宫中的中央/开放臂探索行为均未改变,表明该环路并不调控一般性焦虑样行为,而是特异性参与由社会观察引发的情绪学习与适应性社交决策。

最后,想象一下:两只小鼠一起生活,每天看着同伴被“霸凌”(其实是实验中的社交挫败)。结果,性格“淡定”的那只后来变得害怕社交,躲着陌生鼠走;而天生“紧张兮兮”的那只却好像没受影响,照样大大方方互动。为什么会这样呢?

另外值得一提的是,研究人员通过光遗传和化学遗传手段,系统探究了VTADA→ACC这一神经环路在“观察性社交挫败”中的作用。

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