Ученые из лаборатории Сусуму Тонегавы в Центре генетики нейронных цепей RIKEN-MIT недавно идентифицировали нейроны в миндалине. привязаны к положительным и отрицательным воспоминаниям. Теперь группа сообщила о расширенном картировании цепей между базолатеральными и центральными областями миндалины, которое также показывает, насколько проекции лимбической системы очень похожи на кортико-полосатые, которые стимулируют и тормозят движение.Тонегава объясняет: «Наши данные показывают, что основная функция CeA — это поведение, связанное с вознаграждением, а не поведение, связанное со страхом, как считалось во многих предыдущих исследованиях».
В этом исследовании было обнаружено, что ранее описанные «отрицательные» и «положительные» нейроны базолатеральной миндалины питались тремя центральными зонами миндалины. Используя оптогенетику, метод манипулирования генетически помеченными клетками с помощью света, исследователи обнаружили, что сложные взаимодействия между семью генетически различными типами нейронов в центральной миндалине могут либо способствовать, либо гасить стремление к вознаграждению у мышей.
У семи типов нейронов также были разные паттерны активации в ответ на противоположные аппетитные и угрожающие стимулы, такие как неограниченное количество еды по сравнению с голоданием или удары ногами по сравнению с отсутствием шока. Было обнаружено, что ранее описанные «отрицательные» и «положительные» нейроны, идентифицированные по их экспрессии генов Rpso2 и Ppp1r1b, опосредуют пути, которые подавляют или стимулируют поведение, связанное с аппетитом, соответственно. Нейроны, экспрессирующие ген Prkcd, оказались необходимыми для регуляции защитного поведения: например, отдельные группы этих нейронов в капсульном и латеральном ядрах центральной миндалины действовали противодействуя, подавляя или способствуя замораживанию в ответ на удары ногами. Другой подтип, нейроны, экспрессирующие ген Drd1 в центральной миндалине, критически важны для поведения при приеме пищи и питье.
Было обнаружено, что путь от базолатерального к центральному миндалевидному телу, который регулирует аппетитное поведение, имеет сходство на клеточном уровне с соединением коры головного мозга с подкорковым полосатым телом. В последней проекции есть нейроны, которые антагонистически стимулируют или подавляют движение, и было обнаружено, что те же генетические маркеры являются общими для нейронов в противоположных цепях миндалины.
Это еще один признак того, что разные части мозга могут быть организованы в соответствии с общими принципами развития. Хотя участие миндалевидного тела в реакциях страха и защиты было известно, это исследование показывает, что аппетитное поведение также управляется той же схемой, демонстрируя антагонистические взаимодействия между отрицательными и положительными эмоциями и вознаграждениями в мозге.