中國科學技術大學教授熊偉課題組研究發(fā)現，耳蝸核—腦橋尾側網狀核—脊髓運動神經元這條神經環(huán)路，對哺乳動物的“嚇一跳”反應起到重要作用。這一發(fā)現加深了對本能防御行為神經機制的認識，為后續(xù)進一步研究人類創(chuàng)傷后應激障礙、恐慌癥等疾病中出現的驚跳反射異常行為提供了新方向。相關研究成果日前發(fā)表于《自然—通訊》。

　　對于包括人在內的所有哺乳動物來說，突然的聲音或觸覺刺激可以在毫秒時間內誘發(fā)機體產生下意識的驚跳反射，也就是人們常說的“嚇一跳”。驚跳反射存在于哺乳動物的整個生命周期，它的產生可以將機體多處肌肉收縮反應緊急調動起來，保護容易受傷的部位，如眼睛與后頸部，也為后續(xù)進一步的防御反應，如原地凍結、逃跑、躲避等做好準備。驚跳反射的程度可以指征機體的焦慮狀態(tài)，其異常更是與創(chuàng)傷后應激障礙癥、恐慌癥等精神類疾病密切相關。盡管驚跳反射是一種重要的本能防御行為，但是控制驚跳反射的基本神經環(huán)路尚不清楚。

　　熊偉課題組研究發(fā)現，當聲音誘發(fā)驚跳反射時，位于哺乳動物腦干的腦橋尾側網狀核的谷氨酸能神經元被大量激活。研究人員使用光遺傳及化學遺傳手段，發(fā)現特異性“激活神經元”可以誘發(fā)小鼠出現彈跳表現，頸部及后肢肌肉也能同步記錄到肌電活動，這是典型的驚跳反射行為。而特異性“抑制神經元”則可以抑制小鼠產生驚跳反射，并且不會影響運動協(xié)調、步態(tài)等其他行為。

　　隨后，課題組通過病毒示蹤的方式，發(fā)現谷氨酸能神經元直接接受來自耳蝸核的興奮性投射，并與脊髓運動神經元之間存在直接突觸聯(lián)系。他們進一步的實驗結果表明，谷氨酸能神經元在接受耳蝸核的輸入后，直接投射到脊髓運動神經元，最終完成了對頸部及四肢肌肉的控制。 （桂運安）