脑声常谈丨深圳先进院王立平团队2025年研究成果汇总

王立平，中国科学院深圳先进技术研究院研究员，长期致力于本能行为的神经环路机制研究，聚焦于：恐惧、防御、逃避等生存相关本能行为的脑内编码；威胁感知与适应性反应的个体差异及其神经基础；脑-体交互（如免疫、代谢对行为的影响）以及发展高通量、数据驱动的行为分析方法与神经调控技术。2025年，王立平团队在神经环路机制研究上持续领跑：深入解析恐惧个体差异的精确环路并推动行为分析方法学标准化。

一个框架如何让小鼠“说”出它的状态

2025年2月，中国科学院深圳先进技术研究院王枫研究员团队联合王立平研究员团队在Cell Reports发表了 “Hierarchical behavioral analysis framework as a platform for standardized quantitative identification of behaviors”， 开发了一种名为HBAF（Hierarchical Behavioral Analysis Framework）的层级化行为分析框架。

行为由遵循内在逻辑的模块构成，而清晰的结构性行为分析有助于深入理解行为及其神经机制。在此，作者开发了一种层级化行为分析框架（Hierarchical Behavioral Analysis Framework, HBAF），通过分析高维行为数据高效揭示这些行为模块的组织逻辑。通过构建雄性和雌性小鼠的自发行为图谱，作者发现自发行为模式具有先天“硬连线”特性，其中嗅探行为充当运动状态转换的枢纽节点。嗅探与梳理行为的比值能够以高通量方式准确区分不同的自发行为状态。这些行为状态受到情绪状态、昼夜节律和光照条件的影响，从而呈现出独特的行为特征、时空分布模式及动态变化规律。借助这一简单且易于实施的自发行为范式，HBAF能够快速、精准地评估动物的行为状态，有效弥合理论上对行为结构的理解与基于多维综合行为信息的实际分析之间的鸿沟。

发现：

开发基于自发行为的分层行为分析框架（姿势→动作→动作集）；

发现嗅探行为是不同情绪状态下动作转换的枢纽节点；

计算“嗅探/梳理比”可高通量区分小鼠内部状态（如应激、昼夜节律影响）；

研究揭示了雄性和雌性小鼠自发行为中的高维特征及其组织逻辑。在该结构中，嗅探行为被确定为一个枢纽节点主导着不同行为模块之间的转换。值得注意的是，嗅探与梳理行为的比值可作为一种高效、高通量的指标，有效区分不同的自发行为状态。

应用价值：为精神疾病动物模型的行为表型量化提供标准化工具。

文章来源

https://doi.org/10.1016/j.celrep.2025.115239

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大脑如何决定你是“敏感型”还是“淡定型”？

2025年5月9日，中国科学院深圳先进技术研究院王立平、刘雪梅研究团队在Neuron杂志上发表了“Neural Circuit Underlying Individual differences in Visual Escape Habituation” 揭示了该研究聚焦于：当动物反复暴露于相同视觉威胁（如looming刺激）时，不同个体表现出截然不同的适应策略：有的持续强烈逃避（高反应型），有的迅速习惯化（低反应型）。这项工作旨在解析驱动这种行为表型异质性的特定脑区连接与神经活动模式。

恐惧等情绪帮助生物体应对威胁。反复暴露于捕食者刺激会引发适应性行为反应，但其背后个体差异的神经机制尚不清楚。作者在小鼠中鉴定出两种逃避行为策略：持续性逃避（T1），二者在looming刺激下对应不同的觉醒状态。结合多通道电生理记录、神经环路示踪、光遗传学操控和行为分析，作者发现从上丘（SC）存在两条平行通路投射至基底外侧杏仁核（BLA）：

T1通路：SC → 腹侧被盖区（VTA）→ BLA，伴随高觉醒水平；

T2通路：SC → 背内侧丘脑（MD）→ BLA，表现为快速习惯化。

其中，MD整合来自上丘和岛叶皮层的输入，动态调节觉醒水平与防御行为。该研究揭示了介导适应性威胁应对及个体行为差异的关键神经环路机制。

核心发现：

首次系统鉴定出面对重复视觉威胁时，小鼠表现出两种典型逃避策略：持续快速逃避（T1）；T1依赖上丘/岛叶皮层 → VTA → 基底外侧杏仁核（BLA）通路；T2依赖上丘/岛叶皮层 → 丘脑背内侧核（MD）→ BLA 通路；MD整合感觉与内部状态信息，调控觉醒与恐惧习惯化；BLA中β振荡参与恐惧状态动态调节。

意义：为理解焦虑症、PTSD等精神疾病中“过度敏感”或“麻木”表型提供环路解释和干预靶点。

文章来源

doi: 10.1016/j.neuron.2025.04.018

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