焦虑是一种常见的负面情绪，也是当今社会的流行语之一。当我们患上焦虑症时，我们的大脑会发生什么变化?浙江大学医学院李晓明教授课题组对此进行了深入研究。他们发现，不同的焦虑相关行为是由不同的神经回路和分子机制介导的。
他们的研究结果发表在11 月 29 日的《自然神经科学》杂志上，题为“通往杏仁核的不同血清素能通路是焦虑的可分离行为特征基础”的封面文章中。
位于内侧颞叶的杏仁核是主要与情绪过程相关的大脑区域。杏仁核这个名字源自希腊语 amygdale，意思是“杏仁”，因为它的结构呈杏仁状。先前的研究表明，杏仁核在控制小鼠的恐惧、奖励和抑郁方面起着至关重要的作用。
作为“情绪大脑”的一部分，杏仁核在进化上是保守的。因此，对小鼠大脑的研究将有助于我们更好地了解人脑。为此，李晓明团队长期致力于研究杏仁核的神经回路和恐惧、焦虑、抑郁等情绪的神经机制。
“焦虑是对模糊和潜在威胁的一种情绪反应，表现为一系列的生理反应和回避，”该研究的第一作者于小丹说。长期处于焦虑状态会恶化为焦虑症，表现为极度焦虑状态和伴随的社交缺陷。暴露于焦虑刺激的小鼠在行为装置的“安全”区域花费更多时间，并且与不熟悉的同种动物互动的时间更少。然而，大脑如何整合致焦虑信息并调节焦虑相关行为仍不清楚。
在小鼠中，中脑背中缝核 (DRN) 包含大部分前脑投射 5-HT 神经元，这些神经元调节情绪和动机过程。DRN5-HT神经元支配基底外侧杏仁核，尤其是基底核，也称为基底杏仁核 (BA)。以往的研究表明，BA在一定程度上调节了恐惧的发展，但它是否会诱发焦虑以及焦虑的不同行为特征?
为了回答这些问题，研究团队使用他们自行开发的基于基因编码的 GPCR 传感器 5-HT (GRAB5-HT2h) 来记录在社会或焦虑条件下 BA 中细胞外 5-HT 水平的动态。BA 中的 5-HT 在社会条件下增加，但在焦虑状态下减少。然而，在这两种情况下，DRN5-HT神经元都被激活。