Research：捕食行为的神经环路机制方面的新成果

　　

捕食行为是自然界的肉食性动物获得食物的主要来源，这是一种食欲驱使的进化保守的本能行为，对动物的生存至关重要。动物在捕食过程中展现出程序性的系列捕食行为，包括探索、追逐、抓握和撕咬猎物、衔回猎物、吞食猎物等步骤。其中，新奇性探索是捕食过程最先发生的步骤，目的是使动物熟悉周围环境的地形，收集有用的信息例如食物资源，规划出最佳捕食甚至逃跑的路线等；对于社交类动物例如啮齿类动物，探索行为也能建立与同类的联系。人和动物都保留了新奇性探索的能力，捕食行为中探索过程收集的众多信息是如何在大脑中加工并整合成为捕食信号的仍是未知的。

外侧下丘脑（LH）核团长期以来被认为是调控摄食行为的核心脑区，近年来的研究逐渐发现其参与调控捕食行为。2022年8月9日，浙江大学药学院陈忠教授团队在动物捕食行为的神经环路机制解析方面取得最新研究成果。团队在中国科协与美国科学促进会共同创办的Research杂志在线发表了题为“Lateral Hypothalamus Calcium/calmodulin-dependent protein kinase Ⅱ α Neurons Encode Novelty-Seeking Signals to Promote Predatory Eating”的研究论文。

本研究首次揭示了LH中CaMKIIα⁺神经元介导捕食行为的作用及特征；并进一步利用病毒示踪、神经环路调控手段，揭示了LH CaMKIIα+神经元接收上游脑区内侧视前区（MPOA）输入的新奇性探索信息，并输出到下游脑区导水管周围灰质（vPAG）促进捕食性攻击以及摄食行为。该研究首次解析了一条MPOA-LH-vPAG捕食相关的神经环路，丰富了捕食行为的神经环路基础，也为更好地理解动物的本能行为提供理论依据。同时本研究也为暴力攻击行为的治疗了提供了潜在的药理学靶点，具有重要的临床和社会意义。

图1 LH CaMKIIα⁺神经元介导程序性捕食样行为

图2 工作总结图：MPOA-LH-vPAG环路调控捕食行为的机制

该论文第一作者为浙江大学药学院博士生谭娜，浙江大学药学院陈忠教授为本文的唯一通讯作者。本研究受到国家科技部“脑科学与类脑研究”重大项目、国家自然科学基金委区域创新发展联合基金重点项目等项目的资助。

原文链接：https://spj.sciencemag.org/journals/research/2022/9802382/