本期青科沙龙关键词
解脱感 VTA-DA神经元
抑郁预防 天然奖赏
情绪有一个迷人的特征：积极和消极的状态可以交织在一起并密切互动。强烈的情绪状态的结束往往伴随着相反的效价状态的开始。譬如世界上没有绝对的痛苦，也没有绝对的快乐。在强烈的痛苦或压力结束后，人们往往会产生“如释重负”的解脱感。这样微妙的情绪体验是如何发生的，对于我们的心理健康又有着怎样的作用？
2023年9月29日，浙江大学脑科学与脑医学学院、双脑中心胡海岚教授团队在国际知名期刊《Neuron》在线发表题为“Stress Relief as a Natural Resilience Mechanism against Depression-like Behaviors”的研究论文。
该论文发现个体解脱感的强度与对抑郁的抗性呈正相关，并且双向验证了“解脱感”和“心理韧性”之间的因果关系，揭示了解脱感可能是生物体对抗抑郁症的一种天然韧性机制。
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研究过程
过程①：
为了捕捉大脑中的解脱感，研究团队设计了一项小鼠“选房”实验。他们首先将小鼠禁闭在狭小的玻璃管道中长达数小时，使得小鼠处在痛苦的长期压力之中。结束禁闭后，研究人员立即将“重见天日”的小鼠转移到两个房间中的一间进行“放风”。随后，研究团队让小鼠在这两个房间中进行自由选择。
如果没有此前的经历，小鼠对两个房间的选择应该是随机的；但如果小鼠在其中一个房间中有过愉悦的体验，那么它就会更倾向于这个空间。利用这样的条件性位置偏好行为范式，研究团队可以根据小鼠选择“放风”房间的概率和停留时长，来定量判断小鼠解脱感的强度。
实验结果显示，大部分小鼠都表现出解脱感，但反映出的强度却各不相同。在后续实验中，解脱感强度越高的小鼠，出现抑郁样行为的概率就越低。另一组实验表明，药物阻断小鼠产生解脱感，将促进小鼠出现抑郁样行为；而增强解脱感则能有效预防抑郁样行为的产生。
过程②：
明确了“解脱快感”和“心理韧性”之间的因果关系后，研究团队使用光纤光度在体记录钙离子信号，同时借助电生理和光遗传学手段，进一步揭开了解脱快感抵抗抑郁的神经机制。
作为多巴胺奖赏系统的重要部分，腹侧被盖区（VTA）是多巴胺神经元最富集的脑区。研究团队通过对钙信号的测定发现，解脱快感能持续激活VTA中的多巴胺神经元（VTA-DA）长达5分钟，远远超过以往研究中VTA-DA神经元在奖赏学习过程中的秒级激活。随后的实验证实，在单个神经元层面，VTA-DA神经元的持续激活同样成立。
接下来，研究团队探索了VTA-DA神经元的下游投射。此前的研究已经发现，VTA-DA神经元在编码奖赏与厌恶行为时具有功能特异性，反映出不同的下游投射。其中，投射至伏隔核背内侧壳（dNAcMed）和伏隔核外侧壳（NAcLat）的多巴胺神经元高度参与奖赏处理过程。
基于以上信息，研究团队分别测定了NAcLat和dNAcMed中的多巴胺神经元活动。结果，这两类多巴胺神经元亚群在小鼠结束禁闭时都得到了激活，以不同的角色共同编码了解脱快感。其中，VTA-dNAcMed DA神经元被解脱快感持续激活长达9分钟，特异性预防快感缺失；VTA-NAcLat DA神经元则被解脱快感短暂激活6秒，特异性预防行为绝望。这些发现共同描绘了编码解脱快感的DA亚群神经环路机制。
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研究结论
解脱感的生理意义及其神经环路机制
原文链接
Stress relief as a natural resilience mechanism against depression-like behaviors: Neuron (cell.com)
直
浙江大学医学院脑科学与脑医学学院、双脑中心胡海岚教授是本文的通讯作者，博士生董一言为第一作者。本次青科沙龙将对此项研究进行分享，分享的嘉宾为本文的第一作者：浙江大学基础医学院/附属第四医院博士后董一言。
董一言，本科就读于北京大学基础医学八年制，五年提前出口获医学学士。本科期间为北京大学生命科学学院“强化挑战班”学员，受李毓龙等教授指导。曾在北京大学的王韵教授实验室、清华大学的宋森教授实验室、UC Berkeley的Kristin Scott教授实验室实习，广泛尝试多个科研方向，随后在胡海岚教授实验室专心从事抑郁症的研究，获浙江大学神经生物学博士。主要从事基于解脱感的天然抗抑郁策略和抑郁症的神经编码机制。以第一作者（含共同）发表Neuron (2023)、Nature (2018)等，获2023年博新计划资助。
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嘉宾信息
浙江大学基础医学院/附属第四医院博士后——董一言
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主办平台
华安生物、深究科学、生物世界
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直播时间
2023年10月12日 20:00-21:00