基底外侧杏仁核投射神经元网络参与了应激诱导的下丘脑-垂体-肾上腺轴的激活过程

《SCIENCE ADVANCES》：A network of basolateral amygdala projection neurons contributes to stress-induced activation of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis

基底杏仁核（BLA）投影神经元通过激活多脑区网络驱动急性应激下HPA轴皮质醇释放，其拓扑分布显示内侧基底杏仁核（mBA）富含目标脑区投射种群，但单一种群抑制不改变HPA轴激活，提示多种群协同作用。

　　研究揭示了基底外侧杏仁核（BLA）在心理压力引发的神经内分泌反应中的关键作用，特别是通过其投射神经元的活动来调节下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴的激活。BLA在人类和啮齿动物中都被证实是心理压力的可靠激活区域，其广泛投射到多个效应区域，包括前额叶皮层、伏隔核、杏仁核、下丘脑和海马等，这些区域在压力适应过程中起着重要作用。尽管BLA在调节压力反应中具有重要地位，但其内部不同投射神经元的组织方式以及它们对HPA轴激活的具体贡献仍不明确。

研究表明，BLA的投射神经元不仅是压力引发神经内分泌反应的必要条件，也是充分条件。通过化学遗传学方法抑制BLA投射神经元后，观察到压力引起的皮质酮（CORT）水平显著下降，表明这些神经元在压力反应中发挥着核心作用。进一步实验发现，即使在没有实际压力的情况下，通过光遗传学刺激BLA投射神经元也能引发CORT的释放，这表明BLA投射神经元的激活足以驱动HPA轴的活动。这一发现强调了BLA在压力调节中的直接作用，而非仅仅是间接参与。

在分析BLA投射神经元的空间分布时，研究发现这些神经元在BLA中呈现出异质性。不同的投射神经元群体在BLA中的位置分布有所不同，其中靶向前额叶皮层、伏隔核和床核的投射神经元主要集中在中侧基底杏仁核（mBA），而靶向中央杏仁核和下丘脑的投射神经元则更多分布在其他区域。这种空间分布的差异可能反映了BLA在不同功能需求下的组织方式，例如，某些区域可能更倾向于处理与压力相关的特定行为或生理反应。

进一步研究发现，急性压力刺激激活了多种BLA投射神经元群体，这些群体的激活偏向于mBA区域。然而，单独抑制某一特定投射神经元群体并不能显著影响压力引发的CORT水平，这表明BLA中的多个投射神经元群体可能协同作用，共同调节HPA轴的激活。这一结果提示，压力反应可能不是由单一神经元群体主导，而是由多个神经元群体构成的网络共同完成。

BLA的投射神经元不仅在空间分布上存在差异，它们的功能也有所不同。一些群体可能更倾向于促进压力反应，而另一些则可能起到抑制作用。例如，抑制靶向前额叶皮层的BLA投射神经元反而增强了CORT的释放，这表明该群体可能在压力反应中起到限制或抑制作用。而靶向伏隔核、床核和中央杏仁核的群体则在压力下表现出较高的激活率，可能在压力反应中发挥更直接的作用。

BLA与HPA轴的连接并非直接，而是通过多个中间区域实现。例如，BLA的某些投射神经元通过前额叶皮层或床核间接激活下丘脑的促肾上腺皮质激素释放因子（CRF）神经元，从而引发CORT的释放。这种间接激活的机制可能解释了为何BLA的广泛抑制能有效降低压力引发的CORT水平，而单独抑制某一投射神经元群体则效果不明显。这提示，BLA可能通过协调多个投射神经元群体，来影响HPA轴的激活。

此外，研究还探讨了BLA投射神经元在不同压力条件下的反应。例如，在重复性压力刺激下，某些BLA投射神经元可能表现出更高的激活率，这可能与学习过程或适应性机制有关。这些结果强调了BLA在压力适应中的动态性和复杂性，以及其在调节神经内分泌反应中的多功能性。

研究结果还表明，BLA的不同投射神经元群体可能具有不同的分子特征，这些特征可能影响其对压力的响应。例如，某些神经元可能表达特定的分子标记，从而在不同的压力条件下表现出不同的活动模式。这种分子异质性可能为未来研究提供新的方向，即通过识别这些分子标记，进一步理解BLA在压力调节中的具体作用。

研究中使用的技术手段，如化学遗传学和光遗传学，为探索BLA投射神经元的功能提供了强有力的工具。这些方法能够精确地控制特定神经元群体的活动，并观察其对压力反应的影响。通过这些技术，研究人员能够验证不同投射神经元群体在压力下的作用，并进一步分析它们之间的相互作用。

BLA的投射神经元网络在压力适应中具有重要的调节作用。这一网络不仅能够激活HPA轴，还能通过特定的投射路径抑制其过度激活。这种双向调节机制可能有助于维持压力反应的平衡，避免因过度激活而导致的健康问题。因此，理解BLA网络的组织方式和功能特征，对于开发针对压力相关疾病的治疗策略具有重要意义。

研究还指出，BLA可能与其他脑区协同工作，以调节压力反应。例如，BLA可能通过与其他脑区的连接，整合来自不同感官和认知信息，从而更有效地适应压力环境。这种整合能力可能使BLA成为压力调节的核心枢纽。

总体而言，研究揭示了BLA在压力反应中的复杂作用，强调了其投射神经元网络在调节HPA轴中的重要性。未来的研究需要进一步探索BLA投射神经元的分子特征、功能异质性以及它们与其他脑区的交互作用，以更全面地理解压力调节的神经机制。这些发现为开发针对压力相关疾病的干预措施提供了新的思路，并可能有助于揭示压力对大脑功能的影响机制。