科學家揭示未定帶區多巴胺能神經元調控饑餓狀态下(xià)攝食動機行為

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科學家揭示未定帶區多巴胺能神經元調控饑餓狀城物态下(xià)攝食動機行為

來源: | 作者:康森(sēn)特生(shēng)物(wù)科技 | 發布時間: 2023-11-22 | 156 次浏覽 | 分(fēn)享到:

能量剝奪引發食物(wù)尋求，以确保體(tǐ)内平衡的消耗。下(x朋師ià)丘腦弓狀核(ARC)和孤束核(NTS)是調控攝食的經典都話腦區，近年來發現多巴胺能系統也參與其中(zhōng)。已外厭有研究表明敲除多巴胺後可引起嚴重的饑餓狀态，但激活腹側被蓋區(VTA)光作或其下(xià)遊伏隔核腦區僅僅增加小(xiǎo)鼠進食次南民數，并不增加食物(wù)總消耗量，這可能是激活獎賞系統後引起正性效價，補償饑餓那長所引起的進食行為。除了VTA以外(wài)，下(xià)丘腦熱我和未定帶區(ZI)也表達多巴胺能神經元。

2023年11月17日佛羅裡達州立大(dà)和友學心理學系Xiaobing Zhang團隊在Science腦愛 Advances雜(zá)志(zhì)上發表文章揭草但示了ZI腦區多巴胺能神經元投射到丘腦室旁核調控饑餓狀态下(時什xià)攝食動機行為。

一(yī)

能量缺乏狀态下(xià)ZI腦區多巴胺能神經元維持尋知都求食物(wù)行為

研究人員(yuán)通過病毒損毀VTA腦區多巴胺能神經不男元後在自由攝食狀态下(xià)并不影響小(xiǎo)鼠到兵每天進食總量，也不影響在饑餓狀态下(xià)的食物草報(wù)獎賞尋求行為，但可顯著抑制自由進來北食狀态下(xià)食物(wù)獎賞尋求行為。與之什藍相反的是，損毀ZI腦區多巴胺能神經元後顯著抑樹開制自由攝食狀态下(xià)小(xiǎo)鼠的進食行為，引生習起體(tǐ)重下(xià)降，抑制饑餓狀态（而不是飽腹狀場笑态）下(xià)的食物(wù)獎賞尋求行為，表明在能量缺乏狀态下(xià)土金，ZI腦區多巴胺能神經元對于尋求食物(wù公厭)行為至關重要。

在禁食24消失後化學遺傳學技術慢(màn)性激活ZI腦區現我多巴胺能神經元可促進小(xiǎo)鼠攝食行鐵著為，也會增強小(xiǎo)鼠的食物(wù)獎賞尋求行為（無論飽腹狀态還都也是饑餓狀态）。而在抑制該類型神經元後不影響小(x門子iǎo)鼠日常攝食行為，但抑制饑餓狀态下(xià)的事船進食行為，也減弱食物(wù)獎賞行為。

圖1：損毀ZI腦區多巴胺能神經元後顯著抑制小(xiǎo)鼠進食行為

二

ZI腦區多巴胺能神經元編碼食物(wù)線索相關信息

研究人員(yuán)慢(màn)性激活Z計金I腦區多巴胺能神經元可促進小(xiǎo)鼠通過壓杆實驗獲得紙答食物(wù)獎賞。此外(wài)，在食物體呢(wù)配對的條件下(xià)位置偏好實驗中(zhōng)，激活司新ZI腦區多巴胺能神經元可增加小(xiǎo)鼠停房書留在食物(wù)一(yī)側的時間，抑制該神經還爸元後可減少在食物(wù)一(yī)側的停留時間，表明算章ZI腦區多巴胺能神經元編碼食物(wù)線索相關信息。

圖2：ZI腦區多巴胺能神經元編碼食物(wù)線索相關信息

三

ZI-PVT環路調控攝食行為

病毒示蹤實驗發現ZI腦區多巴胺能神經元投射到丘腦室旁核（PVT）、中請舊(zhōng)腦導水管周圍灰質(PAG)等腦區，其中(zhōng)PVT車子具有調控攝食動機行為的作用。光激活ZI-PVT環路可促進小(xiǎ算笑o)鼠的攝食行為，激活ZI-PAG環路幾乎不北高影響攝食行為。此外(wài)，激活ZI-PVT環路增加小(xiǎo)校要鼠停留在食物(wù)一(yī)側的時間，産生(sh國聽ēng)條件性位置偏好。

光纖鈣成像技術記錄到小(xiǎo)鼠在靠近食物(wù)時ZI腦區多巴胺能資術神經元活性升高，在捧起食物(wù)後活性降低。筆校同樣的方式檢測到ZI-PVT神經元在靠近食物(微間wù)時活性增加，在消耗食物(wù)時活性降低。