PNAS丨焦虑时吃不下饭？华盛顿大学揭示PBN Ntsr1 神经元调控摄食与焦虑的环路机制

为什么连续加班高压一整天，明明饥肠辘辘，面对饭菜却完全没有胃口？为什么上台演讲前、身处陌生不安的环境、遭遇突发惊吓时，饥饿感会凭空消失，取而代之的是心慌焦虑？长期陷入精神内耗、持续焦虑的人群，也常常伴随茶饭不思、进食量大幅减少的情况。

这一系列压力、危险、未知场景下食欲减退的现象，本质是大脑在权衡进食需求与生存威胁，但这种本能取舍目前仍缺少清晰的神经机制解释。

2026年7月22日，华盛顿大学霍华德休斯医学研究所Richard D. Palmiter教授团队在《PNAS》上发表研究“Parabrachial Ntsr1 neurons modulate food intake and anxiety through a projection to the ventromedial hypothalamus”。

研究发现，臂旁核（PBN）中的Ntsr1神经元，特异性投射至腹内侧下丘脑（VMH），接收危险信号后激活下游SF1/BDNF神经元，同步抑制进食、提升焦虑；进食行为会下调其活性，沉默该神经元则食欲上升、焦虑减轻。

大脑中哪类神经元同时控制食欲和焦虑？

臂旁核（PBN）：位于脑干，是接收恐惧、疼痛、内脏不适等负面信号的核心中继站。

团队采用AAV 病毒示踪、RNAscope 多色荧光原位杂交解析PBN 中的Ntsr1神经元。

结果显示，Ntsr1 神经元集中在 PBN 前端靠近外侧丘系核区域，后端零散分布，轴突几乎全部靶向腹内侧下丘脑 VMH，其他脑区投射强度不足 20%。同步标记 Cck、Foxp2 两种 PBN 常见细胞标记，仅 15.1% 的 Ntsr1 细胞同时表达三种基因，大部分细胞仅单独表达 Ntsr1，数量远少于另外两类细胞。

因此，PBN中的Ntsr1神经元是一个分子独特、投射专一的细胞群,几乎只连接VMH一个脑区。

激活或抑制这群神经元，会改变进食和焦虑吗？

团队利化学遗传技术，在Ntsr1神经元中表达兴奋性hM3Dq（CNO激活），进行多组行为检测。

摄食实验中，短期腹腔给药、长期饮水给药激活神经元后，小鼠单次进食量、每日觅食次数显著下降，饮水量同步减少，降低动物进食动机。旷场、高架十字迷宫中，小鼠回避场地中心与开放臂，自主活动距离缩短，焦虑行为明显增多。在风险摄食模型上，新奇环境、电击恐惧舱内，激活组小鼠迟迟不敢靠近食物，总进食量更低；热板、冯弗雷痛觉测试排除痛觉干扰，证明食欲下降源于焦虑，而非痛感增强。

因此，激活Ntsr1神经元会导致少吃+焦虑；该效应独立于痛觉改变，属于情绪-摄食调控。

第三部分：钙成像、光遗传、上下游验证，完整搭建环路逻辑（配图 6、7、8）

为了看清这群神经元在自然状态下如何工作，研究团队用光纤钙成像技术，在活体小鼠进食和遭遇危险时，实时记录Ntsr1神经元的电活动

结果显示，初次靠近食物时Ntsr1神经元短暂激活，进食过程中活性持续降低；尾夹、电击等危险刺激会显著提升细胞钙信号。也就是说，安全进食会抑制该神经元，危险信号则激活它。

仅激活投射至 VMH 的神经末梢，就能复刻少食、焦虑的表型，证明 VMH 是核心功能下游。激活 Ntsr1 后，VMH 内 SF1、BDNF 神经元激活标记 Fos 大幅上升，两类细胞高度重叠，均具备抑制进食功能。激活 PBN 内接收危险信号的 Calca（CGRP）神经元，可显著提升 Ntsr1 神经元激活比例；抑制该细胞会提升进食、缓解焦虑。

一张图看懂：大脑里的危险-食欲调控机制

该研究解析臂旁核 Ntsr1 神经元至腹内侧下丘脑的神经通路，证实该细胞是大脑整合外界威胁信号、调控进食与焦虑情绪的关键节点；外界危险信号经 PBN 内部 Calca 神经元传递激活 Ntsr1，进而兴奋下丘脑 SF1/BDNF 神经元，同步抑制觅食行为、诱发避险焦虑，进食行为则反向降低该神经元活性，完整解释了风险环境下食欲减退的神经机制。

状态

Ntsr1神经元活动

行为

生存意义

安全进食

活性↓（被抑制）

正常进食

允许补充能量

危险信号

活性↑↑

食欲↓、焦虑↑

优先避险

小编寄语：

本研究为应激相关进食障碍、焦虑伴厌食、创伤后食欲紊乱等身心共病提供全新脑靶点。

临床中高压、创伤、焦虑引发的食欲衰退、体重下降，可依托该通路开发靶向神经调控干预思路；同时为代谢疾病合并情绪障碍的共病诊疗提供新的基础研究依据，为后续药物靶点筛选、无创脑调控治疗提供明确的细胞与环路参考。

https://doi.org/10.1073/pnas.2605466123

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