Nature：新研究揭示Sst+ CeA神经元不仅能区分奖励和惩罚，也能区分特定类型的奖励

在我们大脑的颞叶深处，有两个杏仁状的细胞团帮助我们维持生命。这个称为杏仁核（amygdala）的小区域协助进行多种大脑活动。它帮助我们学习和记忆。它触发了我们的战斗或逃跑反应。它甚至能促进一种叫做多巴胺的让人感觉良好的化学物质的释放。数百年来，科学家们通过研究杏仁核了解了这一切。但是我们仍然没有完全理解这些过程是如何工作的。

如今，美国冷泉港实验室的神经科学家Bo Li及其团队带来了几个重要的进展。他的实验室最近取得了一系列发现，显示了称为表达生长抑素（somatostatin, Sst）的中央杏仁核（central amygdala, CeA）神经元（下称Sst+ CeA神经元）如何帮助人们了解威胁和奖励。他还证实了这些神经元与多巴胺的关系。这些发现可能会导致未来对焦虑或药物成瘾的治疗。

为了测试Sst+ CeA神经元如何帮助人们学习，Li教授和他的同事在一项新的研究中，对小鼠进行训练，使它们将特定的声音与特定的奖励或惩罚联系起来。他们在此过程中对小鼠的大脑进行了成像。相关研究结果于2023年4月5日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Plastic and stimulus-specific coding of salient events in the central amygdala”。

在此之前，科学家们认为杏仁核不能区分好的和坏的刺激。Li团队发现，这些神经元不仅对奖励和惩罚有不同的反应，而且对特定类型的奖励也有不同的反应。例如，如果小鼠得到了水，它们的神经元放电的方式与得到食物或糖水的方式不同。Li说，“这对我们来说是全新的。这些神经元真地很关心每个单独刺激的性质。它几乎就像一个感官区域。”

对Sst+ CeA神经元反应的表征。图片来自Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-05910-2。

Li团队还观察到这些小鼠的大脑在训练后更强烈地激活了更多的Sst+ CeA神经元。这表明这些神经元对学习很重要。为了验证这一猜测，他们抑制了一些小鼠体内的Sst+ CeA神经元。他们发现，这些遭受抑制的小鼠无法通过学习将声音与奖励或惩罚联系起来。

随着这些神经元受到抑制，Li团队取得了另一项关键发现。正常的多巴胺能神经元反应也被抑制。虽然以前的研究将CeA神经元与多巴胺能神经元（即表达多巴胺的神经元）联系起来，但不清楚它们究竟是如何联系的。

Li说，“我们发现这些神经元是多巴胺神经元正常功能所需要的，因此对奖励学习很重要。这是CeA神经元如何调节多巴胺能神经元功能的直接证据。”

下一步，Li计划研究Sst+ CeA神经元和成瘾之间的关系。他说，这有一天可能会导致对阿片类药物或甲基苯丙胺成瘾者的更好治疗。Li说，“我们的研究为开发在不同疾病条件下调节这些神经元的更具体方法提供了基础。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Tao Yang et al. Plastic and stimulus-specific coding of salient events in the central amygdala. Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-05910-2.