包括人在內的哺乳動物,突發的聲音或觸覺刺激能瞬間誘發驚跳反射,這就是我們從常說的“嚇一跳”。近日,中國科學技術大學熊偉教授課題組研究發現,耳蝸核—腦橋尾側網狀核—脊髓運動神經元這條神經環路,對哺乳動物的“嚇一跳”反應起到重要作用。
該項研究該項研究成果深化了對本能防御行為神經機制的認識,為研究人類的創傷后應激障礙、恐慌癥等疾病提供了新方向。
驚跳反射是一種重要的本能防御行為,存在于哺乳動物的整個生命周期。它可以為一些防御反應比如躲避、逃跑等做好準備。然而,控制驚跳反射背后的神經機制還尚不清楚。
在研究過程中,科學家發現,當聲音誘發驚跳反射時,位于哺乳動物腦干的腦橋尾側網狀核的谷氨酸能神經元被大量激活。而特異性“抑制神經元”則可以抑制小鼠產生驚跳反射,并且不會影響運動協調、步態、感知覺等其他行為。
隨后,課題組通過病毒示蹤的方式,發現谷氨酸能神經元直接接受來自耳蝸核的興奮性投射,并與脊髓運動神經元之間存在直接突觸聯系。他們進一步的實驗結果表明,谷氨酸能神經元在接受耳蝸核的輸入后,直接投射到脊髓運動神經元,最終完成了對頸部及四肢肌肉的控制。
該研究論文題為“A Brainstem reticulotegmental neural ensemble drives acoustic startle reflexes”,已發表在《自然·通訊》上。
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論文原文:https://www.nature.com/articles/s41467-021-26723-9