最新技术 | 体内影像分析以探讨多模态厌恶感官信息在中部杏仁核的整合

各种厌恶感官刺激如疼痛和捕食者气味引发的负面情绪会诱发回避行为和适应性的自主/激素反应，这些对生物防御和体内平衡至关重要。中央杏仁核接收多样的感官信息，在压力和情绪反应中起着重要作用,厌恶性疼痛、嗅觉、味觉和视觉刺激会诱导C-fos mRNA表达和/或C-Fos蛋白在CeA中的生成，表明神经元对这些刺激的反应增强,双侧兴奋性毒性CeA病变抑制了跖内福马林诱导和腹腔内醋酸诱导的条件性场所厌恶，表明CeA参与了疼痛的负向情感成分。研究团队使用了体内钙成像技术用于实时测量CeA神经元在疼痛、嗅觉、味觉和视觉系统对厌恶感官刺激的反应中活动。

2025年12月23日，来自北海道大学药理学系药学研究科 Masabumi Minami团队在《 scientific reports 》上发表了题为In vivo imaging analyses to explore the integration of multimodal aversive sensory information in the central amygdala的研究论文。

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为了量化CeA神经元对厌恶性疼痛、嗅觉、味觉和视觉刺激的反应，通过体内钙记录了固定头部小鼠CeA中的神经活动影像学。研究团队向CeA注射了腺相关病毒以递送钙-敏感荧光蛋白GCaMP6m，该蛋白由人类突触蛋白1启动子控制，并在注射部位上方植入梯度折射率透镜以观察荧光信号。为了确定每个神经元是否被每个刺激激活，研究团队使用置换检验比较刺激开始前0–2秒和刺激开始后1–3秒的平均ΔF值。

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由于5.2%的神经元被视觉刺激激活，相较于其他三种厌恶感官刺激激活的神经元，这一比例要少得多，决定后续实验将利用疼痛、嗅觉和味觉刺激的影像数据进行和分析。总共分析了来自14只小鼠的263个神经元的成像数据，得出了图中所示的热图。2E 显示了 CeA 神经元组 a–g 中每次感觉刺激前后平均 z 分数值的时间进程，这些刺激由不同感觉刺激组合激活。

各种厌恶感官刺激引发的负面情绪会诱发回避行为和适应性自主/激素反应，这些对生物防御和体内平衡至关重要。中央杏仁核接收多种感官信息，在压力和情绪反应中起着重要作用。研究团队进行了体内钙成像学用于测量CeA神经元对厌恶性疼痛、嗅觉和味觉刺激的反应。结果显示，263个CeA神经元中有144个被一种或多种厌恶感官刺激激活：70.8%的激活神经元仅对一种刺激有反应，24.3%对任意两种刺激有反应，仅对这三种刺激均有4.9%的反应，表明CeA神经元对厌恶刺激的特异性相对较高。 而有些神经元会对多种厌恶刺激产生反应。来自不同感觉通路的厌恶感官信息可能部分整合在CeA中。

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