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机车动作涉及多种协调，需要多个运动神经回路的整合。然而，控制情绪驱动的加速运动的精确回路机制仍然难以捉摸。
2024 年 11 月 14 日，浙江大学陈忠及汪仪共同通讯在 Nature Communications （IF=14.7）在线发表题为 “Histamine-tuned subicular circuit mediates alert-driven accelerated locomotion in mice” 的研究论文。该研究揭示了组胺调节的亚回路在小鼠警觉驱动加速运动中的关键作用，为理解警觉下本能行为的神经回路机制提供了理论基础。
在这里，作者剖析从结节乳头核（TMN）到耻骨下核（SUB）的投射，它促进警觉驱动的加速运动。发现TMN组胺能神经元对高速运动的自然加速和警戒加速都有反应。TMN-SUB回路是基础状态下加速运动从低速向高速运动放大的充分条件，但不是必要条件，但在警戒状态下调制高速逃逸行为中的加速运动是充分条件和必要条件。TMN组胺能神经元激活亚谷氨酸能“快速运动细胞”，该细胞主要通过组胺H2受体（H2R）向脾后颗粒皮质（RSG）投射。
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运动是日常生活和自然界生存不可或缺的一部分。运动动力学涉及复杂的过程，如学习、计划、协调和耐力，需要多种运动神经回路和各种神经递质信号的协调。速度在加减速之间波动，是运动执行的重要特征之一，体现了低速探索和高速逃离。主动加速运动象征着动物在面对生存挑战时对环境变化的敏感性和适应能力，从而在激烈的生存竞争中获得优势。许多行为，包括寻找伴侣或逃跑的强烈欲望，作为对饥饿或恐惧的情感本能的反应，都反映在加速的运动上。然而，控制大脑中情绪驱动的加速运动的复杂回路水平机制在很大程度上仍未公开。结节乳头核（TMN）中的组胺能神经元通过其广泛的纤维突起为整个大脑提供组胺。神经元组胺是脑内的一种单胺类神经递质，由颞下颌神经的组胺能神经元合成，可调节多种行为状态。考虑到组胺能纤维的广泛空间分布，与组胺受体的定位相一致，这使得TMN组胺能系统在各种生理行为中发挥着重要而复杂的作用。![]()
加速运动可增加颞叶神经网络组胺能神经元的钙活性（图源自Nature Communications）警觉作为动物的一种先天状态，保证了动物对环境的适应性反应。作为大脑中潜在的警报信号，中枢组胺能信号确保在识别危险感觉或威胁环境时的适应性反应。虽然组胺参与自发运动是公认的，但由于神经回路和神经元类型的复杂性，它仍然是一个有争议的主题。然而，关于神经回路水平上的组胺能机制在情绪驱动的加速运动中的作用尚不清楚。在这项研究中，作者确定了组胺能神经元在一般加速运动中的作用，特别是在警觉状态下，描绘了丘下（SUB）投射的组胺能回路和细胞机制。该研究揭示了TMN-SUB组胺能回路通过激活脾后颗粒皮质（RSG），通过组胺H2受体（H2R）投射SUB谷氨酸能“快速运动细胞”，从而编码加速运动。作者的发现为理解神经回路机制如何运作警觉驱动的加速运动奠定了理论基础。
参考消息：
https://www.nature.com/articles/s41467-024-54347-2![]()
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