鼹鼠儿科第一线

     您将准备在众多观众面前演讲等待时，您的心脏开始跳动加速，呼吸加快，血压上升，手掌出汗。这些生理反应是进化上保守的机制，可帮助您的身体准备抵御即将来临的危险或迅速逃脱。另一个关键反应是体温升高。情绪紧张可以在许多哺乳动物物种造成发热，包括从啮齿动物到人。造成这种现象的神经机制是什么？Kataoka 等人在《科学》杂志中撰文。
     目前的工作是建立在同一个研究小组长期研究的基础上的，他们开始寻找神经元回路，该回路在2004年以棕色脂肪组织为入口触发了热量的产生。棕色脂肪是一种“好”脂肪，在需要时会产生热量。阻断β3-肾上腺素能受体蛋白的活性，这种蛋白在褐色脂肪中含量很高，并使组织能够响应来自神经元的信号，从而减弱了压力引起的体温过高。
     在2004年的研究中，研究人员将病毒“逆行示踪剂”注射到了大鼠的棕色脂肪中。 示踪剂在连接的神经元中移动，从而使作者能够确定神经元从中投射到脂肪的大脑区域。这表明脑干区域的神经元称为延髓髓网（rMR）连接到棕色脂肪。 后来，同一小组将背侧下丘脑（DMH）确定为rMR上游的关键大脑区域。 当作者人为地激活DMH-rMR途径时，他们发现棕色脂肪中神经元活性和热量产生增加。 出乎意料的是，激活该途径也会增加心率和血压，这表明DMH-rMR可以在压力期间协调各种生理反应。
在人类中，心理压力通常涉及对复杂情况的理解，因此可能需要来自大脑皮层区域的指令，而大脑皮层的各个区域都参与了认知。 在当前的研究中，Kataoka等人着手确定可以将这些指令发送给DMH的皮质区域。就像他们以前的工作一样，作者使用了逆行示踪剂-这次是注入DMH中-寻找链接到其发热电路的神经元。 他们发现，示踪剂仅强烈标记了皮质的一个很少研究的区域。 该区域被称为背侧椎脑皮层和背侧带（DP / DTT），在社交失利后（在敌对互动中，该动物与另一支优势大鼠失去了战斗），在大鼠中也非常活跃。为了考察该区域在压力反应中的作用，作者从三种方面削弱了其与DMH的联系。他们使用化学抑制剂阻止了整个DP / DTT的活性。他们使用病毒杀死从DP / DTT投射到DMH的细胞；他们使用了复杂的遗传方法来抑制活性，特别是在DP / DTT神经元发送给DMH的投影中。在每种情况下，他们的干预都会减少因压力引起的体温过高。

     相比之下，两个区域之间神经元投射的人工激活引起了一系列反应，包括心率，血压升高和棕色脂肪中的热量产生。该小组提供了DP / DTT神经元向DMH发送兴奋性信号的证据，并证明了DP / DTT的投射终止于DMH细胞附近，而DMH细胞又投射至rMR。综上所述，Kataoka及其同事的实验支持了DP / DTT–DMH–rMR–棕色脂肪回路用于响应压力而产生热量的想法。
Kataoka等人报告说，在大鼠中，称为背足小脑皮层和背阔带tata tecta（DP / DTT）的大脑区域与心理发烧有关，这是由于社会压力引起的体温升高。 与压力有关的信息从另外两个大脑区域到达脑室/脑室，这是脑室旁（PVT）和中枢（MD）丘脑核。 然后，来自DP / DTT的神经元投射到并激发大脑背部丘脑下丘脑（DMH）中的神经元，而后者又将神经元投射信号发送至延髓髓核（rMR）。 最后，来自该区域的神经元间接连接到棕色脂肪组织，该组织产生热量。

    与压力有关的信息如何到达DP / DTT？进一步的逆行追踪实验表明，DP / DTT的最强输入来自大脑的中线丘脑区域，包括脑室旁（PVT）和中枢（MD）丘脑核。 PVT对各种生理和心理压力源高度敏感，例如掠食者线索和疼痛。相比之下，医学博士与前额叶皮层相互作用以介导复杂的认知功能，例如规则学习，抽象，评估和（在人类中）想象力。因此，从人身痛苦到预期的法律麻烦，每个可能的压力源都可以找到通往DP / DTT的途径。但是，尚不清楚，DP / DTT中如何编码不同的应激源，DP / DTT对应激源的反应是否受经验影响，以及DP / DTT细胞的缺陷是否可能导致应激的异常生理反应。将来使用DP / DTT细胞的电生理或光学记录进行的研究将有助于解决这些问题。
哲学家和心理学家威廉·詹姆斯（William James）提出，恐惧是对威胁的生理反应的一种解释，而不是相反的方式。换句话说，我们不是因为害怕而逃避熊，而是因为我们逃避熊而惧怕。如果詹姆士是对的，如果老鼠对威胁的生理反应受到阻拦，则应该不再害怕。 Kataoka等。因此，我们询问抑制DP / DTT-DMH途径是否可以抑制大鼠表现出的恐惧感，即该大鼠表现出具有侵略性，占主导地位的同伴最近在紧张的社会互动中击败了它。

    在正常情况下，被击败的动物会尽量远离攻击者，以免造成进一步的伤害。相比之下，以前没有经历过社会失败的幼稚动物则没有恐惧的迹象，并且对这只占主导地位的老鼠怀有极大的兴趣。值得注意的是，当作者阻断了已经被击败的大鼠的DP / DTT-DMH途径时，这些动物的行为就像幼稚的大鼠。
因此，恐惧的行为表现以及恐惧的感知（只能从大鼠的行为中推断出来）取决于对威胁的身体反应。 这些数据表明了为什么在一次大型公开演讲前深呼吸可能有助于使我们平静下来。 数据还表明，抑制对压力的生理反应可能是缓解压力感的有效方法。 在此情况下，非压力相关的温度调节（例如，由感染或外部温度变化引起的内部温度变化）不是由DP / DTT介导，而是由DMH上游的另一个区域（视光前区域）介导的。 因此，阻断DP / DTT-DMH途径有望使温度的日常调节保持不变。 现在还很早，但是操纵DP / DTT可能是抑制慢性心理压力的一种方法。