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[科普中國(guó)]-科學(xué)家發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)口渴的大腦神經(jīng)元

科普中國(guó)-綠色雙碳
原創(chuàng)
聚焦綠色低碳技術(shù)理念 科普助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)
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新華社華盛頓9月18日電(記者林小春)如果你感到口渴,不僅是因?yàn)闆](méi)有喝夠水,更重要的是有一組位于大腦深處的神經(jīng)元在發(fā)揮作用。這是美國(guó)國(guó)家科學(xué)院華人院士、斯坦福大學(xué)教授駱利群等人在新一期美國(guó)《科學(xué)》雜志上發(fā)布的研究成果。

當(dāng)研究人員使用光遺傳學(xué)技術(shù)抑制這些神經(jīng)元時(shí),實(shí)驗(yàn)鼠就會(huì)減少喝水量,而如果刺激這些神經(jīng)元,那么不口渴的實(shí)驗(yàn)鼠也開(kāi)始喝水。

駱利群對(duì)新華社記者解釋說(shuō),絕大多數(shù)行為實(shí)驗(yàn)用水作為獎(jiǎng)勵(lì)來(lái)訓(xùn)練動(dòng)物做特定任務(wù),所以口渴讓動(dòng)物有了很強(qiáng)的動(dòng)機(jī)。但當(dāng)動(dòng)物不再口渴,其表現(xiàn)會(huì)隨之變差。他們對(duì)這些現(xiàn)象很感興趣,于是開(kāi)始研究其背后的神經(jīng)機(jī)制。

研究人員連續(xù)48小時(shí)不給實(shí)驗(yàn)鼠喝水,并利用駱利群實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的一種名為TRAP2的技術(shù),標(biāo)記出大腦中受口渴激活的神經(jīng)元群體,結(jié)果獲得了上述發(fā)現(xiàn)。

這些神經(jīng)元位于下丘腦視前區(qū),名為視前正中核神經(jīng)元。

研究表明,在那些經(jīng)訓(xùn)練后會(huì)通過(guò)按壓杠桿獲得水的實(shí)驗(yàn)鼠中,其按壓杠桿的次數(shù)隨著視前正中核神經(jīng)元活動(dòng)性的下降而減少,這表明這些神經(jīng)元的活動(dòng)性會(huì)根據(jù)喝水多少而進(jìn)行調(diào)整。

值得注意的是,當(dāng)讓實(shí)驗(yàn)鼠有機(jī)會(huì)通過(guò)按壓杠桿而讓這些神經(jīng)元不被研究人員激活時(shí),這些實(shí)驗(yàn)鼠會(huì)用力地按壓杠桿以結(jié)束討厭的口渴感覺(jué)。

同期《科學(xué)》雜志配發(fā)的一篇評(píng)論文章說(shuō),這項(xiàng)研究在解釋口渴這種本能的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制方面取得切實(shí)進(jìn)展,但仍有幾個(gè)問(wèn)題有待探索,比如視前正中核神經(jīng)元如何刺激口渴產(chǎn)生。

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