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科學家找到光療抗抑郁的神經通路新機制
點擊次數：1028 發布時間：2019-5-24
久久不見太陽的你會感到郁悶嗎？光線確實會影響情緒，甚至還可以作為抑郁癥的“解藥”。如今越來越多的臨床研究發現，不僅是季節性抑郁患者，光療對重度抑郁、產前產后抑郁等非季節性抑郁患者也有不同程度的治療效果。
光究竟是如何調節情緒的？近日，來自暨南大學的研究者在小鼠腦內找到了一條從視網膜到大腦外側韁核的神經通路，為人們進一步理解光療的抗抑郁作用機制提供了線索。相關研究于2月19日發表于細胞出版社旗下期刊《神經元》。
“我們在小鼠中發現的這條神經通路，很可能在包括猴子和人在內的多個物種中具有高度一致性，未來我們準備通過改變光的強度、亮度和顏色等參數，設計出效果更好的光療方式。”論文通訊作者、暨南大學粵港澳中樞神經再生研究院副研究員任超然表示。
影響情緒的“火山口”
盡管難度很大，但研究者離抑郁癥發病機制的真相越來越近。此前有研究發現，大腦中外側韁核的活動異常和抑郁情緒的產生有密切關聯。
“外側韁核是上丘腦的一部分，可以看作是產生抑郁癥狀的‘火山’。當人或動物受到消極、負面刺激時，外側韁核中的神經細胞活動會發生異常。抑郁癥患者大腦的外側韁核區較常人更活躍。”論文共同作者之一、暨南大學博士黃魯告訴《中國科學報》記者。
若要緩解抑郁情緒，就得想辦法讓外側韁核這個“火山口”冷卻下來。
在各種治療抑郁癥的手段中，光療因副作用小、成本低廉而受到關注。任超然等人在研究中發現的神經通路，就能證明光信號真的能讓外側韁核不再“調皮”。
這之中的轉化過程可不簡單。
“我們發現視網膜中負責調節情緒的M4型節細胞在接收到光線后，會把光信號投射到大腦中的外側膝狀體——這是光線到大腦信息轉化的樞紐、視覺系統的‘中央車站’。在這里，一種可釋放抑制性神經遞質GABA的神經細胞被激活，進而穩住異常活躍的外側韁核。”黃魯介紹道。
追蹤神經網絡
大腦中的神經網絡密密麻麻，神經通路眾多，經過視網膜投射到外側韁核的神經元也是數不勝數。研究者又是如何確定光信號流轉的路徑的？這就要用到神經通路示蹤技術。
能夠感染神經細胞、并且沿著神經通路傳播的病毒被稱作嗜神經病毒，被削減毒性、強化特異性之后的嗜神經病毒可以實現對特定類型神經元的追蹤，可謂科學家追蹤神經通路的一大利器。
用這個方法，就能知道兩個神經核團之間具體是哪些神經元在“交頭接耳”。
任超然等人利用病毒標記進行追蹤，發現了視網膜-外側膝狀體-外側韁核這一光信息傳導通路。并利用化學遺傳學方法逐級關掉通路的“開關”，以檢驗其有效性。終發現通過光療激活特定神經通路，的確可以抑制外側韁核的異常活動，減少小鼠的抑郁樣行為。
讓光療法更有效
“這一研究有望為光療策略的優化及推廣提供重要的理論依據。”浙江大學神經科學中心執行主任、教授胡海嵐告訴《中國科學報》記者。
目前治療抑郁癥的手段包括藥物治療、心理治療和物理治療等方式，但都存在著不同程度的局限性。如藥物治療有副作用、起效慢，且不一定對所有患者有效。光療作為物理治療方式的一種，在臨床實驗中被證明能緩解不同類型的抑郁癥狀。
“但目前光療抗抑郁作用的神經機制還未明確，光療的應用范式也存在爭議。”胡海嵐表示，因此，“弄清與抑郁相關的光信息傳導通路，有助于回答光療為何能緩解抑郁這一關鍵科學問題。”
任超然表示，未來，課題組將通過核磁共振等方法，繼續驗證這一神經通路在人腦中發揮的功能。
需要注意的是，光療也并非無往不利的治療手段。“若想產生治療效果，首先依賴于特定神經通路的完整，且需要長時間堅持接受光療干預，從而使得相應神經通路發生生理性改變。對于并非由于外側韁核異常活動增多為病因的患者來說，光療可能并不會有很好的效果。”任超然說