Science子刊：慢性疼痛引起焦虑的神经环路机制
痛觉作为即将发生或实际发生的组织损伤一种生理性警示作用。但长期慢性疼痛则是一种病理状态，可引起焦虑、抑郁等不良情感障碍。终纹床核(BNST)是大脑编码焦虑、恐惧等负性情绪的重要脑区，选择性激活BNST的前背侧部分（adBNST）投射到外侧下丘脑(LH)产生抗焦虑作用。
2022年4月27日日本北海道大学MasabumiMinami研究团队发现神经纤维损伤引起的疼痛小鼠表现出明显的焦虑样行为，并进一步揭示了BNST局部抑制性环路介导这种疼痛-焦虑共患障碍。
adBNST投射到LH区域的神经元根据其分泌的肽类物质可分为促肾上腺皮质激素释放因子和胆囊收缩素的亚群，其中前者编码奖赏信息，后者编码厌恶刺激信息。本文中研究人员根据神经元电活动分为阳性和阴性超极化激活阳离子电流。
她的脸就像六月的天气一样，刚刚还是朗朗晴空，顷刻间就乌云密布暴雨倾盆了。那白云犹如一朵朵盛开的菊花，又酷似高傲娇艳的牡丹。月亮从东方天边悄悄地露出笑脸，她像一个文静的姑娘，把皎洁的银光洒向人间。秋雨像远远地珍珠儿，零零散散、断断续续。春天的白云多姿多彩，像奔腾的小马，像翻滚的浪花，又像那春姑娘白净的脸。瓦蓝瓦蓝的天空中，悬着几朵乳白色的云，像风平浪静的大海上的小白帆。 
电生理实验表明adBNST投射到LH区域的神经元大多数（80%左右）表现为阴性超极化激活的阳离子电流，慢性疼痛促进一步增强adBNST投射到LH神经元的自发性抑制性突触后电流增加，表明慢性疼痛增强adBNST投射到LH的抑制性输入。
化学遗传学特异性抑制adBNSTLH环路后引起焦虑样行为。激活该神经环路后能够明显缓解慢性疼痛引起的焦虑样行为。
类似于杏仁核脑区，BNST区域也存在复杂的局部抑制性环路。研究人员发现adBNST接受来自于BNST椭圆形区域（ovBNST）的输入，由于该区域80%以上神经元表达可卡因安非他明调节转录肽(CART)，因此ovBNST脑区CART能神经元可能作为adBNSTLH环路的抑制性输入。
为证实这个问题，他们在CART-cre小鼠ovBNST脑区注射携带抑制性光遗传病毒，在LH注射逆行示踪病毒，在光抑制ovBNST后能够诱发adBNSTLH投射神经元的自发性抑制性突触后电流，表明ovBNST脑区CART能神经元存在抑制性输入到adBNSTLH环路。
进一步的电生理实验发现神经纤维损伤引起的慢性疼痛可增强ovBNST脑区CART能神经元的兴奋性。化学遗传学抑制ovBNST脑区CART能神经元活性后可减弱慢性疼痛引起的焦虑样行为，并可部分阻断慢性疼痛诱发adBNSTLH环路抑制性电流增强效应。这就表明ovBNST脑区CART能神经元兴奋性增强是慢性疼痛引起焦虑样行为的关键电活动。
总的了来说，本文发现慢性疼痛能够增强BNST亚区ovBNST脑区CART能神经元兴奋性，通过局部抑制性环路调控adBNSTLH环路诱发焦虑样行为。
【参考文献】
1.Chronicpain–inducedneuronalplasticityinthebednucleusofthestriaterminaliscausesmaladaptiveanxiety
文中图片来自参考文献
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