达克谢维奇氏核(the nucleus of Darkschewitsch，ND)是眼动控制系统的重要组成部分，主要由GABA能神经元组成。然而，ND-GABA能神经元(NDGABA)在动物行为中的功能贡献在很大程度上是未知的。

　　2024年3月5日，浙江大学虞燕琴、杨鸿斌及段树民等团队合作在National Science Review(IF=21)在线发表题为“Control of defensive behavior by the nucleus of Darkschewitsch GABAergic neurons”的研究论文，该研究首次揭示了达克谢维奇氏核(the nucleus of Darkschewitsch，ND)的GABA能神经元在防御行为的重要作用，进一步拓展了恐惧防御的神经机制。

　　光遗传学和化学遗传学操作表明NDGABA神经元介导冻结行为。此外，利用基于电路的光遗传学和神经解剖学追踪方法，作者发现了一条从侧导水管周围灰质(lPAG)到ND的兴奋通路，该通路通过刺激运动相关的巨细胞网状核腹侧部(GiV)的ND抑制输出诱导冻结。总之，这些发现表明NDGABA群体是通过将恐惧信息从lPAG传递到GiV来控制防御反应的新枢纽，GiV是理解冷冻行为如何在哺乳动物大脑中编码的关键机制。

　　冻结是啮齿动物和其他动物常见的一种防御反应，已被用作各种恐惧研究的重要指标，包括条件反射恐惧和先天恐惧。先前的研究已经确定了几个参与冷冻调节的大脑区域。特别是，导水管周围灰质(PAG)是防御行为的常见输出，参与控制各种防御行为。越来越多的证据表明，介导恐惧反应的回路是复杂的，涉及多个处理不同类型恐惧的独立回路。然而，恐惧反应输出中心如何选择性地产生不同的防御反应，如冻结、逃跑或躲藏，在很大程度上仍然未知。

　　达克谢维奇氏核(the nucleus of Darkschewitsch，ND)作为副动眼核之一，于1889年首次被描述，并被假设通过小叶颈脊髓第二区控制眼球运动。免疫细胞化学和原位杂交研究发现，ND中大多数神经元谷氨酸脱羧酶(GAD)阳性，但ND中GABA能神经元的解剖输出和输入以及生理功能尚不清楚。

　　令人惊讶的是，研究人员观察到NDGABA神经元被小鼠捕食者气味天敌气味TMT(2,4,5-三甲基-3-噻唑啉)和足底电击选择性激活。作者提出NDGABA神经元可能参与恐惧相关行为的调节。如果是这样，NDGABA群体如何整合恐惧信息和控制防御反应仍然未知。为了验证这一假设，研究人员结合电生理记录、光遗传学、化学遗传学和纤维光度法来研究NDGABA神经元，发现NDGABA神经元特异性影响冻结样行为反应，但不影响隐藏或逃跑样行为反应。

　　进一步确定NDGABA神经元作为外侧PAG (lPAG)的下游靶点，将恐惧信息传递到巨细胞网状核腹侧部(GiV)并控制冻结行为。最后，还发现ND的生长抑素(SOM)而不是小蛋白阳性(PV) GABA能细胞群在控制冻结样行为中起关键作用。总之，这些发现表明SOM+ NDGABA群体可能是一个重要的行为输出中心，编码类似冻结的防御行为。

　　浙江大学脑科学与脑医学学院虞燕琴教授与双脑中心杨鸿斌研究员为本文共同通讯作者;赵慧盈博士与博士生刘金荣、邵育锦为本文共同第一作者。研究工作得到了浙江大学脑科学与脑医学学院段树民院士的悉心指导与大力支持。也获得浙江大学脑科学与脑医学学院李晓明教授、孙丽副教授、刘怿君副教授、浙大城市学院的曾玲晖教授以及浙江大学心理科学研究中心葛贤亮老师等的大力支持。此外，冯翔博士、本科生赵彬涵也对本研究做出重要贡献。本研究工作受科技创新2030-“脑科学与类脑研究”重大项目、国家自然科学基金重大项目等基金、浙江省自然科学基金重点项目等资助。

　　(来源：iNature)

　　原文出处：Huiying Zhao, Jinrong Liu, Yujin Shao, Xiang Feng, Binhan Zhao, Li Sun, Yijun Liu, Linghui Zeng, Xiao-ming Li, Hongbin Yang, Shumin Duan, Yan-qin Yu, Control of defensive behavior by the nucleus of Darkschewitsch GABAergic neurons, National Science Review, 2024;, nwae082, https://doi.org/10.1093/nsr/nwae082

　　链接：https://doi.org/10.1093/nsr/nwae082