近日，空军军医大学董海龙团队及帝国理工学院William Wisden、Nicholas Franks合作在Science 发表题为「A specific circuit in the midbrain detects stress and induces restorative sleep」的研究论文。

其中，中国空军军医大学第一附属医院（西京医院）董海龙教授、英国伦敦帝国理工学院William Wisden教授、Nicolas P. Franks教授、伦敦帝国理工学院和国王学院喻晓研究员为该论文的共同通讯作者。喻晓研究员与空军军医大学第一附属医院赵广超主治医师为该文共同第一作者。该研究得到了北京大学李毓龙教授的大力支持。

该研究在小鼠中脑中发现了一个专门用于检测压力和诱导恢复性睡眠的特定回路。一部分专门的神经元接收压力输入，并通过下丘脑外侧诱导快速眼动 (REM) 和非快速眼动睡眠。短暂的压力在几个小时内增强了这些神经元的活动。由该途径产生的压力引起的睡眠减轻了压力水平并减轻了压力引起的焦虑，恢复了精神和身体功能。因此，压力后睡眠可以大大减少慢性压力反应。

总之，该研究发现一个特定的回路可以让动物通过睡眠来恢复精神和身体功能，这可能为治疗焦虑症提供了一条精致的途径。

急性压力会激活下丘脑-垂体-肾上腺轴，从而导致血液中糖皮质激素浓度的快速增加有助于存活。但长期增加的糖皮质激素浓度是有害的，对压力经历的记忆也是如此。虽然压力会导致失眠并提高压力荷尔蒙，但反之亦然：慢性压力会增加快速眼动 (REM) 睡眠；啮齿动物的睡眠是由特定类型的压力引起的，例如社交失败压力 (SDS)。

社交失败激活了相互关联的大脑系统 | 图源：Science

尽管睡眠的功能和益处尚不清楚，但睡眠确实具有恢复性。因此，睡眠被认为是减轻压力不良影响的机制之一。然而，一个特定的回路是否将压力和睡眠联系起来是未知的。研究人员推断中脑的腹侧被盖区 (VTA) 可以提供一个链接。

VTA 调节奖励、厌恶、目标导向的行为和社会接触。它还影响对压力和威胁的反应，并强烈影响睡眠和觉醒：VTAVglut2 和 VTATH 神经元促进觉醒，而 VTAVgat 或 Gad67 神经元诱导睡眠。因为一些 γ-氨基丁酸 (GABA) VTA 神经元被压力和厌恶刺激激活，研究人员假设这种途径允许压力诱导睡眠。

活动依赖性标记揭示了腹侧被盖区 γ-氨基丁酸 (GABA)-生长抑素 (VTAVgat-Sst) 细胞的一个子集，它们感知压力并通过下丘脑外侧驱动非快速眼动 (NREM) 和快速眼动睡眠并抑制促肾上腺皮质激素-下丘脑室旁释放因子（CRF）释放。

文章模式图 | 图源：Science

短暂的压力会在几个小时内增强 VTAVgat-Sst 细胞的活性，使它们能够持续发挥睡眠效果。VTAVgat-Sst 细胞的损伤消除了 SDS 诱导的睡眠；没有它，焦虑和皮质酮浓度在压力后仍然增加。因此，一个特定的回路可以让动物通过睡眠来恢复精神和身体功能，这可能为治疗焦虑症提供了一条精致的途径。

论文链接：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abn0853

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adc9782

--iNature