陽明交大研究出抗焦慮作用的神經機轉 登一流期刊封面

陽明交大特聘教授連正章說明人類的焦慮行爲。(林志成攝)

陽明交大特聘教授連正章的團隊,在科技部「臺灣腦科技發展及國際躍升計劃」的支持下,研究大腦海馬迴中負責調空焦慮行爲的神經迴路,發現海馬迴中苔狀細胞在抗焦慮作用上的神經機轉,相關研究成果9月14日登上國際一流期刊《細胞報導》的封面。

科技部從108年起推動爲期4年的「臺灣腦科技發展及國際躍升計劃」,召集國內一流專家研究腦科學,陽明交大團隊關於抗焦慮作用的神經機轉,即是獲得此計劃的支持。科技部表示,「臺灣腦科技發展及國際躍升計劃」第一期在112年到期後,接下來將繼續進行第二期的4年計劃,希望爭取更多經費來發展,並將成果落實於產業中,爲治療腦部疾病作出貢獻。

愈來愈多人因各種不同原因而出現情緒障礙,其中,焦慮症所佔的人口比例也逐年提升,如何改善情緒問題在現今社會中是非常重要且棘手的課題。

近年研究指出,大腦中的海馬迴對於情緒的調節扮演了重要角色。海馬迴內的訊號會由第一站的齒狀回透過神經連結傳遞到海馬迴最終站。科學家發現在海馬迴的最終站中擁有控制焦慮相關的細胞,但海馬迴中的神經迴路是透過什麼機制,將訊號從齒狀回傳到海馬迴最終站,進而調空焦慮行爲,是個值得深究的議題。

連正章的團隊在動物實驗中發現,齒狀回中的一種神經細胞「苔狀細胞」,像是焦慮程度的指示劑,其活性會隨着環境壓力而改變,當老鼠處在會讓其焦慮的環境時(如懸崖邊),苔狀細胞的活性隨之上升;反之,當老鼠待在較爲安全的環境時,苔狀細胞的活性會下降。

連正章的團隊利用光遺傳學及化學遺傳學操控齒狀回中苔狀細胞的活性,並利用活體單細胞紀錄之技術瞭解苔狀細胞如何調控海馬迴中神經迴路的機制。

連正章說,依他們的研究,活化苔狀細胞會藉由增加齒狀回中的抑制性訊號,進而降低海馬迴中與焦慮相關神經訊號的的傳遞與輸出,因此活化苔狀細胞能有效緩解動物的焦慮行爲。

這篇文章的第一作者是連正章教授實驗室的博士生王凱誼,她表示,一般認爲海馬迴是跟學習有關,當發現也跟焦慮有關時,她相當興奮,因此投入非常多時間研究。而因爲這項計劃,她有機會去匈牙利和當地科學家一起合作,是很難得的經驗。