如果年輕人告訴他們的長輩保持安靜，那麼他們的壓力水平肯定會上升。但是，當談到腦細胞時，情形似乎剛好相反---利用年輕的神經元沉默年老的神經元似乎讓動物具有更強的抗壓能力。如今，在一項新的研究中，來自美國哥倫比亞大學和紐約州精神病學研究所的研究人員報道在壓力較大的社會環境中，產生新的海馬體神經元的小鼠要比對照組小鼠產生更少的焦慮，這要歸功於新產生的海馬體神經元對成熟的海馬體神經元的增強的抑制作用。相關研究結果發表在2018年7月5日的Nature期刊上，論文標題為“Hippocampal neurogenesis confers stress resilience by inhibiting the ventral dentate gyrus”。
圖片來自Rost-9D/iStock。
英國倫敦國王學院神經科學家Sandrine Thuret（未參與這項研究）說，“這是一篇非常優雅的論文，它展示了成體神經發生如何抵禦慢性壓力。”眾所周知，海馬體中新的神經元產生能夠抵禦壓力，“但我們並不知道這是如何做到的”，她解釋道，“[這些作者們]證實新的神經元調節成熟神經元的活動，而且這具有行為效應。”
在大多數哺乳動物的成年大腦中，新的神經元產生（即神經發生）發生在兩個區域：海馬體齒狀回，它涉及記憶形成、探索、壓力和抑鬱；和紋狀體，它涉及獎勵、強化以及其他。雖然人類似乎沒有任何紋狀體神經發生，但是有證據提示著人類在一生當中會繼續在齒狀回中產生新的神經元，不過最近針對這一點存在著一些爭論。
在齧齒類動物中，抗抑鬱藥和運動（緩解壓力）都會增加神經發生，而新的神經元產生本身能夠減少焦慮樣行為。領導這項研究的美國哥倫比亞大學行為神經科學家Christoph Anacker說，“不過我們不知道的是這些成年產生的神經元實際上如何影響海馬體的功能，從而調節這些對行為的影響。”
Anacker團隊通過基因操縱培育出用於實驗的小鼠，在這些小鼠的齒狀回中，成年出生的神經元數量在減少，因而具有下降的神經元活動，或者這些神經元的數量在增加，因而具有增加的神經元活動。這些研究人員隨後讓每隻小鼠暴露在有壓力的環境中----反覆地讓它與一隻攻擊性的小鼠一起短時間地籠養，並且隨後在與沒有攻擊性的小鼠之間的社交互動中觀察它的行為。那些具有下降的神經發生的小鼠躲避它們的新的籠養同伴，而那些具有增加的神經發生的小鼠與它們的新的籠養同伴發生社交互動，就像那些沒有遭受壓力的對照小鼠表現的那樣。
Anacker說，“因此，如果我們沉默成年產生的神經元，這些小鼠就會更快地產生焦慮”，但是“具有更多的成年產生的神經元. . .這些小鼠能夠抵禦壓力的影響。”
通過對大腦切片進行免疫組織化學分析和電生理記錄以及對活體小鼠進行鈣成像觀察，這些研究人員隨後研究了小鼠齒狀回中的成熟神經元的活動。他們發現具有更少的新神經元產生的小鼠具有更大的成熟神經元活動以及具有更多的新神經元產生的小鼠具有更少的成熟神經元活動的證據，因而這就表明年輕的神經元以某種方式抑制成熟神經元的活動。
最後，Anacker團隊對小鼠進行基因改造，使得他們能夠在不改變這些小鼠的神經發生的情形下通過化學手段直接激活或抑制它們的成熟神經元。這些實驗證實成熟的齒狀回神經元的活動增加讓這些小鼠易於產生社交焦慮，而成熟的齒狀回神經元的活動減少讓這些小鼠抵禦壓力。
在人類中，壓力和焦慮症是非常常見的，估計有5％至30％的人在其生命中的某些時刻受到壓力和焦慮症的影響。法國圖爾大學抑鬱症專家和神經科學家Catherine Belzung（未參與這項研究）說，抗抑鬱藥是標準治療方法，但“50％的患者沒有作出反應。”簡而言之，她說，“我們需要找到其他的靶標。”
她補充道，通過弄清楚神經發生引起的壓力抵禦機制，Anacker的論文可能有助於鑑定出這樣的靶標。“如今，我們知道新生神經元的作用是作用於同一神經網絡中的成熟神經元，然後我們就能夠[找到直接作用於成熟神經元的藥物]。”
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