Perineuronal nets in the bed nucleus of stria terminalis mediate stress-induced anxiety behaviour in adult male mice
这项研究表明，前内侧终纹床的神经元周围网对于维持成年雄性小鼠对压力的健康情绪反应至关重要，因为其发育成熟过程会被压力所干扰，且其酶促去除会加剧焦虑样行为。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是一篇未经同行评审的预印本的AI生成解释。这不是医疗建议。请勿根据此内容做出健康决定。 阅读完整免责声明
焦虑是一种普遍的人类体验，这种不安感既可以表现为转瞬即逝的担忧，也可以表现为影响全球数亿人的致残性障碍。尽管目前存在许多治疗方法，但它们并非对每个人都有效，这在帮助患者方面留下了显著的空白。为了填补这一空白，科学家们正在深入研究大脑，寻找那些维持我们情绪回路稳定或导致其失控的物理机制。其中一种机制涉及一种在某些神经细胞周围形成的微观保护涂层。可以将这种涂层想象成一种专门的网格，在神经元完成其最快速的生长阶段后，便会沉降在周围。这种被称为“神经元周围网”（perineuronal net）的网格就像是一个稳定器，将神经连接锁定在原位，防止它们过轻易地发生改变。虽然这种稳定性对于维持记忆和学习行为通常是有益的，但当生活变得压力重重时，它也可能使大脑难以适应。了解这些网是如何形成的、它们如何应对压力，以及它们是帮助还是阻碍了我们的恐惧应对能力，是解锁治疗焦虑新方法的关键。
在最近的一项研究中，研究人员将注意力集中在大脑中一个特定的深层区域——终纹床核（bed nucleus of the stria terminalis，简称 BNST）。该区域充当一个中继站，将情绪中心与控制身体压力反应的部分相连。科学家们想知道两件事：这些保护性的网在小鼠一生中的特定区域是如何发育的，以及当动物面临重复压力时，这些网会发生什么变化。他们首先绘制了不同年龄雄性小鼠体内这些网出现的图谱，时间跨度从出生十天到一岁。他们发现，在生命的最早期，这些网是不可见的。它们在小鼠大约一个月大时首次出现，并随着动物的成熟逐渐变得更加密集和强烈。当小鼠达到成年期时，这些网在被称为前内侧 BNST（anteromedial BNST）的特定亚区最为丰富。该区域已知会接收有关威胁性气味和情境的信号，这表明这里的网在处理大脑危险信号方面发挥着至关重要的作用。
随后，研究小组让一组成年小鼠接受了重复压力测试，即每天将它们限制在狭窄的管子中两小时，连续进行三天。一周恢复期后，研究人员通过一个带有开放和封闭通道的迷宫测试了小鼠的焦虑水平。正如预期的那样，受压的小鼠表现出明显的焦虑迹象，与未受压的对照组相比，它们在开放、暴露区域停留的时间明显减少。当研究人员检查这些受压小鼠的大脑时，他们发现了行为与网的物理状态之间的直接联系。前内侧 BNST 中的网数量减少了约四分之一。但这种变化不仅限于简单的数量减少。剩余的网在物理结构上也发生了改变；它们变得更加“漏气”了。研究人员测量了网格结构中的微小孔洞，发现孔洞变大了，且周围的物质变得更弱、密度更低。这些网失去了它们的结构完整性，使其在稳定神经细胞方面的功能变得不再有效。
为了确认这些网是否确实对于抑制焦虑至关重要，研究人员进行了最后的实验。他们使用一种酶，在将健康小鼠暴露于同样的压力测试之前，手术式地移除了其前内侧 BNST 中的网。结果令人震惊。那些被移除了网的小鼠对压力的反应比那些仍保留有完整网的小鼠表现出更强烈的焦虑。它们甚至更剧烈地避开迷宫的开放臂，这证明了这些网的存在对于健康的压力应对反应是必不可少的。如果没有它们，大脑管理恐惧的能力就会受到损害，压力反应也会变得过度夸张。
这些发现表明，BNST 中的保护性网是抵御压力破坏效应的重要缓冲器。当压力发生时，这些网似乎会削弱并减少，从而使大脑更容易受到焦虑的影响。研究表明，维持这些网的结构完整性对于情绪韧性至关重要。虽然这项研究是在雄性小鼠身上进行的，且结果尚不能直接推及人类或雌性，但它为压力为何会导致焦虑症提供了一个清晰的物理学解释。它指向了一个特定的生物过程，即大脑自身的稳定结构被压力侵蚀，导致情绪回路暴露并过度活跃。这一发现为理解大脑如何无法应对压力提供了新的靶点，并暗示未来的治疗方案可能会侧重于保护或恢复这些微观网格，以帮助大脑重新找回平衡。
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