Sci Adv：徐州医科大学安述明等团队发现焦虑与失眠的“总控开关”——大脑同一群神经元通过两条“专线”分别控制情绪与睡眠

焦虑与失眠具有高度共病性，但其潜在的脑环路机制尚未得到充分阐明。

2026年2月4日，徐州医科大学安述明，曹君利，Haiyan Sun和宁波市第二医院陈骏萍共同通讯在Science Advances 在线发表题为“Stress ensemble in the BNST mediates comorbid anxiety and sleep disruption”的研究论文，该研究在终纹床核（BNST）中发现了一个双重功能神经元集群，其通过不同的神经环路同时调控焦虑样行为和失眠。具体而言，BNST中的一个神经元亚群在反映焦虑相关线索时及清醒期间表现出活动增强。

激活该集群神经元会加剧慢性束缚应激（CRS）小鼠的焦虑样行为并减少其非快速眼动（NREM）睡眠。相反，抑制这些神经元则可缓解焦虑样行为并促进NREM睡眠。此外，抗焦虑-催眠药物能够减弱BNST应激集群的过度活跃，从而改善这两种表型。进一步研究发现，BNST应激集群神经元分别投射至中缝背核（DRN）和视前区（POA）：其中投射至DRN的神经元选择性调控焦虑，而投射至POA的神经元则特异性调节睡眠-觉醒状态。这些结果表明，过度活跃的BNST应激集群是导致CRS小鼠产生焦虑样行为和睡眠紊乱的原因，并通过其不同的下游靶点实现调控模式的特异性。

临床上，高达70%的焦虑障碍患者存在睡眠障碍，而约50%的失眠个体报告的症状符合广泛性焦虑障碍。睡眠障碍与广泛性焦虑障碍常同时发生，二者相互加剧，导致症状进行性恶化，从而使治疗愈发困难。无论是催眠药还是抗焦虑药，在单独用于治疗共病的焦虑与失眠时均表现出明显的局限性。尽管面临这些挑战，这种共病现象背后的神经机制仍知之甚少。

慢性束缚应激（CRS）可导致睡眠缺失，而睡眠剥夺（SD）则可诱发焦虑。然而，是否存在一个连接焦虑与睡眠障碍的共同神经枢纽仍不明确。终纹床核（BNST）被广泛认为是应激反应和焦虑样行为的关键中介脑区，同时也参与睡眠-觉醒周期的调节。具体而言，操控BNST神经元已被证明能双向调节焦虑样行为和睡眠-觉醒状态。这引出了一个重要问题：相同的BNST神经元是否同时调控焦虑样行为和睡眠？越来越多的证据表明，中枢神经元被组织成功能不同的集合体，其中特定的神经元群体会被特定刺激选择性激活，并编码离散的行为输出。然而，BNST内对CRS有反应和对SD有反应的应激神经元集合体之间的关系尚不清楚。这些BNST神经元集合体是否具有多功能性，以及它们如何参与焦虑与失眠共病的发病机制，目前也未知。

模式机理图（图片源自Science Advances ）

利用一种基于c-Fos的四环素诱导（Tet-On）与四环素抑制（Tet-Off）标记系统，作者鉴定出一个具有双重作用的神经元集合体——即BNST中一个特定的神经元群体，它通过不同的神经环路调控焦虑样行为和睡眠缺失。该BNST集合体可被CRS或SD激活。这些神经元在焦虑相关线索出现时及觉醒期间表现出活动增强。选择性激活该集合体神经元会加剧焦虑样行为并减少睡眠，而抑制这些神经元则可恢复这些行为缺陷。

抗焦虑-催眠药物（而非单纯的催眠药物）能够减弱BNST应激神经元集合体的过度活动，从而同时缓解焦虑样行为和睡眠缺失。另外，作者发现，该应激集合体在背侧中缝核（DRN）内支配的神经元调控焦虑样行为但不影响睡眠，而在视前区（POA）内受该集合体支配的神经元则调控睡眠但不影响焦虑样行为。综上所述，这些研究结果表明，BNST应激神经元集合体同时编码焦虑样行为和睡眠信息，并通过其分叉的下游投射实现焦虑与睡眠的模态特异性调控。

原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adz9546