原创文章

综述文章

突触前神经递质释放受到多种信号通路的调控，并影响神经环路功能和行为。来自美国国家酒精滥用和酒精成瘾研究院综合神经科学实验室的高级研究员David Lovinger等人于2022年4月在《Nature Reviews Neuroscience》上发表文章，详细解析了多种突触前受体介导的局部神经调控如何改变神经递质传递和行为的机制，总结了在体监测和操控轴突释放和功能的新技术发展，为下一步研究提出亟需解决的问题和方向。

抗抑郁药可以逆转压力，改善抑郁对突触功能的影响，增强神经传递和可塑性，并在对压力敏感的大脑区域产生新的突触。所有已知的抗抑郁药都在不同程度上共享这些特性，这表明了突触重塑可能在抑郁症的病理生理学和抗抑郁药功能中发挥关键作用。

越来越多的证据表明，压力敏感环路中的突触重塑在抑郁发作中起着重要作用。慢性压力与前额叶和海马锥体神经元中突触后树突棘密度的降低有关。这些退化的突触效应部分是由糖皮质激素应激激素和相关信号分子调节的。糖皮质激素调节发育中大脑中的突触成熟，促进整个生命周期中与学习相关的可塑性，平衡突触形成和修剪(pruning)，从而促进学习，记忆和适应不断变化的环境条件。

然而在慢性压力的状态下，过量的糖皮质激素接触会破坏这种平衡，导致突触损失和树突萎缩。相反的，抗抑郁药可增加突触密度，以及一些促进突触新生的靶向分子信号通路。尽管如此，突触新生与否以及具体如何促成从抑郁到情绪正常的转变还尚不清晰。

近日，Conor Liston研究团队在Annual Review of Neuroscience上发表了题为《调节抑郁症情绪状态转换的突触机制》(“Synaptic Mechanisms Regulating Mood State Transitions in Depression”)的综述，Liston认为，抑郁症是由分布在多个对压力敏感的环路中的特定大脑状态，这些环路中神经元的功能特性和突触发生了改变，尤其是可塑性和适应能力降低了。

动物之间存在着自发组织形成社会优势等级以规避攻击并提高整体生存的现象。

截至目前神经科学家们已经采用了几种模式生物（包括鱼类、爬行动物、啮齿类和灵长类动物) 来研究实验室环境中的优势等级，相关文献揭示了大脑如何表征社会等级从而指导动物在优势等级中做出适当的社会行为。那么，究竟有哪些大脑核团和功能脑区参与其中，它们分别扮演何等角色呢?

2022年1月10日，Salk研究所大牛Kay Tye等人在Philosophical Transactions of the Royal Society 杂志上发表了题为: Neural systems that facilitate the representation of social rank的综述，带我们走进动物优势等级行为背后的世界。

我们常常会说一句话：落后就要挨打。简简单单的几个字，却把残酷的丛林法则生动简洁地刻画了出来。

问题来了，为什么落后的人就要挨打呢？为什么强势的一方，就会欺负或者打压弱势一方呢？是什么让强势一方，表现出了更多的攻击性和掠夺性？又是什么让弱势的一方，攻击性大大降低呢？这背后到底有什么力量在左右着我们呢？

2022年1月10日，The Royal Society刊登了得克萨斯大学Curley团队的综述文章：Behavioural and physiological plasticity in social hierarchies（社会等级的行为及生理可塑性）。这篇综述文章全面地梳理了社会等级中不同地位的个体所展现出的不同行为模式，并解释了其背后的行为及神经可塑性机制。

深刻理解大脑如何调控进食行为，以及高热量食物如何引起过量摄入，是发展糖尿病治疗方案的关键。

来自美国国家糖尿病、消化和肾脏疾病研究院的Michael J. Krashes博士和来自美国国家药物滥用研究院的Yeka Aponte博士等人于2022年7月在《自然·代谢》上发表综述文章，总结了进食行为的3个位相当中的分子和神经环路机制，强调未来发展糖尿病治疗方案、控制体重的关键方向。

纷繁复杂的动作执行和动作学习过程都需要中枢神经系统中各种神经网络的参与。其中，脑干和基底神经节是处理运动信息的关键，其中也都聚集着功能特异的神经元，基于不同轴突投射、突触输入，以及基因表达，这些神经元又分成不同的层次，由此实现环路解剖学与功能的对应关系。脑干和基底神经节中的神经元群形成了多步处理环节，专门用于执行特定的运动；然而，揭示这两个结构之间的连接和信息传递的相关研究才刚刚起步。

脑干和基底神经节也参与了更广泛的系统层次的网络。其中，重要的网络组成部分包括皮层投射神经元、小脑输出神经元和中脑多巴胺能神经元。特定的动作环路能够被增强、抑制，彼此之间协同工作或竞争，或者通过可塑性产生适应性行为。作者认为，运动系统中这种高度特定的环路组织是支持行为特异性的核心成分，同时也为行为的灵活性提供了充分的基础。

本篇重量级综述在这篇综述中，作者介绍了以下四部分内容：

• 脑干的组织原则，重点阐述了特定的神经元亚群及其在调控不同形式身体运动中的作用;

  
  

• 基底神经节环路的组织原则，重点阐述了与运动休戚相关的直接通路/间接通路；

  
  

• 这两个子系统如何相互通信，并与其它运动相关网络（运动皮层和小脑输出神经元，以及多巴胺能神经元）集成，从而影响运动调控、选择和学习;

  
  

• 综合有关神经环路如何组织和发挥功能以支持产生不同身体运动的新兴原则，并提出了这些观点的相关问题。

  
  

代谢异常通常会导致组织功能的缺失，近年来不断涌现的新技术以及对现有技术的改进，使代谢的研究尺度广泛到包含从细胞器到种群。DeBerardinis和Keshari于近日在Cell期刊上发表了题为Metabolic analysis as a driver for discovery, diagnosis, and therapy的综述。

重组型腺相关病毒(AAVs)是如今神经科学研究中广泛使用的重要工具。4月8日，加州理工学院神经科学和生物工程教授、遗产医学研究所研究员、加州理工学院天桥和 Chrissy Chen神经科学研究所的分子和细胞神经科学中心主任Viviana Gradinaru在Annual Review of Neuroscience上发表了其最新的综述：Adeno-Associated Virus Toolkit to Target Diverse Brain Cells，详尽介绍了AAV的原理及其在大脑研究中的最新进展。

孤独症谱系障碍（Autism spectrum disorder, ASD）是一类以社会交往障碍、重复刻板行为和高度狭隘兴趣为基本特征的神经发育障碍性疾病，可伴有癫痫、智力落后、睡眠障碍、胃肠道问题等多种共患病。尽管ASD的病因和临床症状具有高度异质性，近年来对ASD风险基因和交叉神经科学方面的进展，有望为快速识别ASD关键的生物学特征和寻找潜在的治疗靶点奠定基础。

来自加州大学旧金山分校Weill神经科学研究所的Matthew W. State教授课题组较为系统全面地综述了关于ASD基因遗传和交叉神经科学方面的进展，相关综述发表于2022年04月19日发表在Nature Reviews Neuroscience杂志（IF: 34.870）上，题为“Genomics, convergent neuroscience and progress in understanding autism spectrum disorder”。