为何做事没动力?《Science》揭示前额叶46区神经调控焦虑和动机的机制
来源:iNature 2026-01-14 09:07
该研究的数据揭示了46区的一个综合前额叶网络,它有助于积极和消极的情绪调节,这可能是理解难治性抑郁和焦虑的症状和治疗策略的核心。
背外侧前额叶皮层(dlPFC)是针对治疗难治性抑郁症的非侵入性刺激的高级大脑结构。尽管如此,它在情绪调节中的因果作用尚不清楚。
2025年8月21日,剑桥大学Angela C. Roberts团队在Science 在线发表题为Dysfunction in primate dorsolateral prefrontal area 46 affects motivation and anxiety的研究论文,该研究发现在狨猴中,使dlPFC 46区失活会使食欲动机变得迟钝,并提高威胁反应性。这种影响是不对称的——仅依赖于左半球——并通过投射到膝前扣带皮层32区(pregenual cingulate area 32,Area 32)来介导。
抗抑郁药氯胺酮通过胼胝体下扣带区25区域的机制阻断了食欲动机缺陷,该区域与dlPFC无创刺激治疗成功有关。总之,该研究的数据揭示了46区的一个综合前额叶网络,它有助于积极和消极的情绪调节,这可能是理解难治性抑郁和焦虑的症状和治疗策略的核心。

背外侧前额叶皮层(dorsolateral prefrontal cortex,dlPFC)被认为是参与高级过程的网络的一部分,如注意力、抽象思维和意识。这个区域被认为与信息的心理表征有关,例如在工作记忆中,并通过抑制控制机制提供了调节不同类型思想的能力。它也是治疗难治性抑郁症的无创伤性脑刺激的靶点。
dlPFC经颅磁刺激(TMS)可以改善抑郁和共病焦虑症状,并使另一个大脑区域,胼胝体下扣带皮层(scACC)的过度活跃正常化,包括25区(A25),该区域已知在抑郁症中过度活跃,本身也是治疗难治性抑郁症的深部脑刺激靶点。
dlPFC刺激部位(如46区(A46))的治疗效果更好,与scACC活性的相关性更强,而对scACC脑深部刺激有反应的患者显示dlPFC活性增加,同时scACC活性降低。此外,在左、右dlPFC中也观察到功能不对称,最近的一个框架假设情感和非情感信息处理的半球差异,抗抑郁反应主要与左半球有关,抑制控制过程与右半球有关。

化学遗传学方式失活Area 46削弱了奖赏性动机,该效应可通过全身给予氯胺酮或直接向Area 25注射氯胺酮得到改善(图源自Science )
静息状态功能磁共振成像(rs-fMRI)和基于任务的功能磁共振成像(fMRI)显示,激活dlPFC的抗抑郁作用与抑郁症受试者dlPFC活动的减少是一致的。
然而,dlPFC调节积极和消极情绪的神经生物学机制是什么?当然,相关的人类神经影像学研究表明,dlPFC通过认知重评、分心、抑制负面刺激和情绪记忆等过程参与情绪的产生和调节。然而,其在情绪调节中的因果关系及其与scACC的A25和其他前额叶和扣带结构的功能相互作用尚不清楚。
该研究通过对46区投射通路进行化学发生前额叶回路干预,在狨猴的左半球发现了一个参与调节积极和消极情绪相关行为的功能网络。氯胺酮的局部靶向提供了通过这种速效抗抑郁药可能改善动机性快感缺乏的机制。这些发现为研究网络失调提供了一个窗口,它可能是抑郁症病因和治疗的基础。
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adx4142
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