浙江
2026年7月23日，西安交通大学第一附属医院李燕/王昌河教授团队在《Nature Communications》期刊上发表了题为《Dyscoordination of thalamic reticular spindles is associated with social memory deficits in mice and humans with autism spectrum disorder》的研究论文。这项研究通过小鼠模型和自闭症儿童临床数据，揭示了感觉丘脑网状核（sTRN）中PV阳性神经元产生的睡眠纺锤波在社交记忆巩固中的关键作用。
研究团队首先利用药物抑制和激活睡眠纺锤波，他们在小鼠行为实验中验证了纺锤波与社交记忆的正向关联。当研究人员使用羟丁酸钠抑制纺锤波产生后，小鼠在社交新奇偏好测试中不再表现出对陌生小鼠的偏好，其辨别指数与纺锤波密度和持续时间呈显著正相关。而使用唑吡坦激活纺锤波后，小鼠的社交记忆维持时间从通常的30分钟延长至2小时以上。为了进一步追踪纺锤波的神经起源，研究团队结合脑电记录和光纤钙成像技术，在自由活动的小鼠中实时监测了sTRNPvalb神经元的活动，结果发现这些神经元在非快速眼动睡眠期的纺锤波发放时刻被强烈激活，并且在从清醒向非快速眼动睡眠转换的过程中活性显著升高。
在确定sTRNPvalb神经元是纺锤波产生的核心细胞群后，研究团队利用化学遗传学和光遗传学手段对该类神经元及其下游投射进行了精准操控。化学遗传学抑制sTRNPvalb神经元后，小鼠的纺锤波密度和持续时间均显著下降，社交记忆也随之受损，而抑制边缘TRN区域的同类神经元则未产生类似效应。光遗传学以12赫兹的频率激活sTRNPvalb神经元后，能够有效诱导纺锤波产生并挽救社交记忆缺陷。在投射环路层面，研究团队通过顺行和逆行示踪技术发现sTRNPvalb神经元向丘脑腹后内侧核（VPM）的投射最为密集，特异性激活该通路的轴突末梢可显著增加纺锤波密度并促进社交记忆巩固，而激活sTRNPvalb至束旁核的投射则不影响纺锤波产生，该通路仅参与社交记忆的编码和提取阶段。上述结果明确了sTRNPvalb-VPM环路作为纺锤波发生和社会记忆巩固的功能连接基础。
在自闭症模型鼠（Nlgn2基因敲除小鼠）中，研究团队观察到该环路的功能传递出现障碍。全细胞膜片钳记录显示，与野生型小鼠相比，Nlgn2-/-小鼠的VPM神经元接收到的抑制性突触后电流频率和幅度显著降低，双脉冲比值增加，表明突触前递质释放概率下降。这些小鼠同时表现出纺锤波密度降低和社交记忆受损，且辨别指数与纺锤波密度呈正相关。随后研究团队在Nlgn2-/-小鼠的sTRN中表达光敏感通道蛋白并激活其向VPM的投射，发现该操作可显著提升VPM神经元的抑制性突触输入频率，并有效恢复纺锤波密度和社交记忆表现。此外，腹腔注射唑吡坦同样能够挽救Nlgn2-/-小鼠的纺锤波产生和社交记忆，进一步验证了该环路的可干预性。在临床转化方面，研究团队招募了高功能自闭症儿童和年龄、智商匹配的典型发育儿童，进行整夜睡眠脑电监测以及面部和汽车图片的识别记忆测试，结果显示自闭症儿童的纺锤波密度和绝对啁啾值显著低于典型发育儿童，且纺锤波密度和啁啾值与面部识别记忆的准确率存在显著相关，与汽车识别记忆则无关联。研究团队进一步扩大了样本量，纳入68名自闭症儿童和68名典型发育对照，提取全脑导联的纺锤波参数构建机器学习分类模型。逻辑回归模型在独立测试集上达到了88.9%的分类准确率和0.93的AUC值，其中纺锤波密度和啁啾值被识别为对分类贡献最大的特征。该研究为理解非快速眼动睡眠在社交记忆巩固中的机制提供了新的证据，也为自闭症的早期筛查和客观评估提供了潜在的生理指标。
READING
BioPeers
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
