脑机启侦|实时追踪显示大脑如何对积极和消极刺激做出反应（4.3）

人类的大脑包含数十亿个神经元，它们持续不断地接收来自外界的信息和刺激。为了做出决策，神经元在每一刻都会评估刺激是积极的还是消极的。如果是积极的刺激，就会产生趋近的倾向；如果是消极的刺激，就会引发厌恶反应，这有助于确保生存。

大脑中的伏隔核（NAc）在评估和编码刺激的过程中起着核心作用，但关于 NAc 中 D1 和 D2 类神经元群体如何编码愉悦或厌恶刺激这一过程仍不完全清楚。

为了加深在这一领域的知识，由Ana Joao RodriguesCarina Soares-Cunha（ICVS，U. Minho）领导的一个研究团队对伏隔核（NAc）中的 D1 和 D2 神经元进行了研究，以了解它们是如何区分刺激并影响学习的。

通过实时追踪暴露于愉悦刺激和厌恶刺激下的小鼠体内数百个神经元，研究人员首次证明 D1 和 D2 神经元对这两种刺激的反应是同步的。

通过在小鼠身上运用先进的成像技术，研究人员得以观察到，在形成联想记忆的过程中（即当某种刺激与奖励或惩罚相联系时），这两种类型的神经元都会被激活并协同工作，但它们的激活方式有所不同。当联想关系发生变化时，比如当一个负面刺激不再带来令人不快的后果时，D2 型神经元对于消除这种令人厌恶的联想关系至关重要。

《在伏隔核壳部 D1 型和 D2 型中等锥体神经元中食欲刺激和厌恶刺激的动态表征》这篇文章发表在《Nature Communications》上。Carina Soares-Cunha解释道：“由于修正负面联想方面的困难与焦虑和创伤后应激障碍有关，更好地理解 D2 神经元的功能有助于开发新的治疗方法。”

同样的外部刺激可能会因个体所处的环境和记忆的不同而引发不同的反应。例如，烟花声可能会让人联想到庆祝和欢乐。然而，对于曾经经历过战争的人来说，即便身处安全的环境中，这声音也可能引发焦虑危机，唤起战争的记忆。

这项研究表明，大脑能够依据过往经验不断对外部刺激进行重新分类，并适应新的情况，同时证明了这种类型记忆所涉及的神经元回路的复杂性。

新闻来源：Medical X Press

参考文献：DOI:10.1038/s41467-024-55269-9