多巴胺受体 D1、D2 和 D4 调节丘脑网状核中的电突触和兴奋性

多巴胺受体对丘脑网状核电突触和兴奋性的调节作用 学术背景 丘脑网状核(Thalamic Reticular Nucleus, TRN)是丘脑中的一层薄壳状结构,由γ-氨基丁酸(GABA)能抑制性神经元组成,这些神经元通过缝隙连接(gap junctions)相互耦合,调节丘脑向皮层传递的感覚信息。TRN接收来自中脑的多巴胺能输入,并且已知表达高浓度的D1和D4受体。此前的研究主要集中在多巴胺对TRN突触前输入的调节作用,但多巴胺对TRN神经元及其电突触的直接效应尚不明确。本研究旨在探讨多巴胺及其受体亚型(D1、D2和D4)对TRN神经元兴奋性和电突触耦合强度的调节作用,以填补这一领域的空白。 论文来源 本论文由Mitchell J. Vaughn、Nandini Yellamelli、R. ...

经验依赖性多巴胺调节雄性攻击行为的研究

多巴胺在雄性小鼠攻击行为中的经验依赖性调节机制研究 学术背景 攻击行为是动物界中普遍存在的一种社会行为,对于领地防御、资源竞争和配偶保护至关重要。尽管多巴胺(dopamine)在调节攻击行为中的作用已被广泛研究,但其具体的神经机制仍不明确。以往的研究表明,多巴胺受体拮抗剂常用于抑制人类的攻击行为,而多巴胺水平的升高(如通过安非他命等药物)则可能增强攻击性。然而,这些效应的变异性较大,且多巴胺在攻击行为中的具体作用机制尚未完全阐明。因此,本研究旨在揭示多巴胺在雄性小鼠攻击行为中的经验依赖性调节机制,特别是通过腹侧被盖区(ventral tegmental area, VTA)多巴胺能神经元对攻击行为的双向调节作用。 论文来源 本论文由来自纽约大学格罗斯曼医学院神经科学研究所的Bing Dai、...

多巴胺能精神刺激剂在异氟烷诱导的镇静中引起觉醒但不逆转大鼠记忆损伤

多巴胺能精神兴奋剂在异氟烷诱导的镇静中恢复觉醒但不逆转记忆损伤 学术背景 麻醉药物在手术中的广泛应用使得患者能够在无痛状态下接受治疗,然而,麻醉药物对记忆的影响一直是麻醉学领域的重要研究课题。异氟烷(Isoflurane)是一种常用的吸入麻醉剂,其低剂量使用可以导致记忆损伤,尤其是工作记忆(working memory)的损害。工作记忆是一种短期记忆形式,负责处理和存储临时信息,以便进行复杂的认知任务。尽管多巴胺能精神兴奋剂(dopaminergic psychostimulants)已被证明可以在麻醉状态下恢复动物的觉醒,但其是否能够逆转异氟烷导致的记忆损伤仍不清楚。 本研究旨在探讨多巴胺能精神兴奋剂是否能够逆转低剂量异氟烷对视觉空间工作记忆的损害。通过使用大鼠模型,研究人员评估了多巴胺D...

脑皮层电刺激对动作学习的强度依赖性影响与多巴胺的关系

脑皮层电刺激对动作学习的强度依赖性影响与多巴胺的关系 背景介绍 现今,非侵入性脑刺激技术如经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation, tDCS)在神经可塑性研究中被广泛应用,以调节认知和行为。然而,优化刺激协议以最大化其益处仍然是一大挑战。这需要我们更好地理解刺激如何调节大脑皮层功能及行为。尽管目前有越来越多的证据支持tDCS强度与脑兴奋性之间存在剂量反应关系,但其与行为之间的关系仍然知之甚少。更少的研究探索了可能驱动这种剂量反应关系的神经生化机制。在这项研究中,作者们研究了三种不同强度的tDCS(1 mA, 2 mA,4 mA)在动作序列学习中的效果,并评估了多巴胺在这一剂量反应关系中的作用。 研究来源 本文由Li-Ann Leow、J...

YEATS2基因敲低影响果蝇多巴胺突触完整性并导致癫痫样行为

一项关于YEATS2基因敲低对果蝇多巴胺能突触完整性和癫痫样行为影响的研究 背景介绍 癫痫是一种常见的神经系统疾病,特征是大脑异常的电活动。这些异常活动可以导致癫痫发作和其他神经症状。家族性成人肌阵挛性癫痫(familial adult myoclonic epilepsy,简称FAME)是一种罕见的常染色体显性遗传病,以皮层肌阵挛和偶发癫痫发作为特征。目前已知有FAME1-FAME6六种类型,每种类型都与不同基因上的五核苷酸重复扩增有关。其中,FAME4由位于YEATS2基因第一个内含子的TTTTA/TTTCA重复扩展引起。虽然研究表明这些重复扩展主要通过RNA毒性发挥作用,但受重复扩展影响的基因本身在神经元中的确切功能仍不明确。 论文来源 本文于2023年12月20日在线发表于《Prog...

解析中枢LEAP-2对食物摄入的影响及其对伏隔核多巴胺释放的作用

解析中枢LEAP-2对食物摄入的影响及其对伏隔核多巴胺释放的作用 背景介绍 肠-脑肽(gut-brain peptide)胃饥饿素(ghrelin)及其受体已经被确立为调节饥饿和奖励处理的重要因素。然而,作为胃饥饿素受体倒向激动剂(inverse agonist)的肝表达抗菌肽2(Liver-expressed antimicrobial peptide 2,Leap2)才刚刚开始受到关注。以往的研究表明,胃饥饿素能增强奖励相关行为,而合成的胃饥饿素受体拮抗剂能够削弱这种行为。Leap2的中枢作用和机制尚未完全明了,这个研究的目标就是通过研究Leap2在小鼠中枢的作用,进一步理解其在奖励相关行为中的角色,以期为肥胖及其他奖励相关的精神和神经障碍提供理论基础。 论文来源 本研究论文由Maxim...

在人类经济交往过程中,黑质中的多巴胺和血清素与价值计算和社会行为有关

在人类经济交往过程中,黑质中的多巴胺和血清素与价值计算和社会行为有关

背景介绍 在当代神经科学研究中,多巴胺(dopamine)和5-羟色胺(serotonin)被假设为指导社会行为的重要神经调节物质。然而,人们对这些神经调节物质在社会互动过程中的动态变化知之甚少。尽管已有非侵入性功能神经影像方法(如脑电图和功能磁共振成像)帮助绘制了大脑中与社会任务相关的“社会脑”网络,但这些方法通常在空间和时间分辨率上存在权衡,且获得的数据反映了电学和化学事件的混合。因此,我们在更精细的生物学尺度上对人类社会脑的理解仍然匮乏。 研究团队提出了一种新的电化学方法,能够在毫秒级别检测到人脑中多巴胺和5-羟色胺的波动。之前的研究已经表明,多巴胺和5-羟色胺在老鼠中对奖赏预期误差和适应性行为起关键作用,但动物模型仍然无法完全代表人类社会互动的复杂性。 研究来源 本文由Seth R....

刺激频率决定多巴胺神经元自身刺激的认知表征

这篇论文报告了一项关于中脑多巴胺神经元自身刺激(intracranial self-stimulation, ICSS)的认知表征的研究。作者试图解答为什么大鼠会努力工作去获得ICSS,即多巴胺神经元的脉冲激活是如何在大脑中表征的。 研究背景: 多巴胺神经元的脉冲激活信号通常被认为是奖赏预测误差,在学习过程中起教师信号作用。但如果这个信号本身并不带有价值表征,为什么大鼠会为获得这种信号而努力工作呢?之前的研究并未深入探讨ICSS的认知表征基础。 作者来源: 本研究由加州大学洛杉矶分校(UCLA)和新泽西州立大学合作完成,第一作者来自UCLA心理系,合作者来自新泽西州立大学。该研究发表在自然神经科学(Nature Neuroscience)杂志上。 研究流程: 1) 将啰草酰胺可控光操纵离子通...