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NEWS尊龙凯时:电生理技术揭示麻醉行为关键环路的组织透明化研究
来源:谈昌固 日期:2025-03-02在术后护理中,患者能够平稳及时地从麻醉状态中苏醒,这一点至关重要。然而,由于个体生理机制的差异,术后清醒时间延长的现象并不少见。这不仅可能引发并发症,还通常会导致患者在恢复室的停留时间延长。因此,临床实践中经常使用特定的物理刺激手段,如轻呼患者姓名、轻拍肩部以及刺激疼痛感受器等,以促进患者的觉醒。尽管这些方法在临床应用中显示出一定的效果,但其促进唤醒的深层机制仍需进一步研究。
2025年1月22日,安徽医科大学第一附属医院疼痛科王立奎主任医师团队在《Science Advances》杂志上发表了题为“Rescue-like behavior in a bystander mouse towards anesthetized conspecifics promotes arousal via a tongue-brain connection”的研究成果。该研究发现,旁观者小鼠对处于麻醉状态的小鼠表现出一种舌头拖拽的救助行为,通过舌-脑神经通路(舌→三叉神经中脑核谷氨酸能神经元(MTNGlu)→蓝斑核(LCNE))促进麻醉小鼠的觉醒。此外,研究还揭示丘脑室旁核的谷氨酸能神经元(PVTGlu)与伏隔核壳(NAcSh)的神经环路在旁观者小鼠的类似救助行为中具有调控作用。
研究团队首先通过旷场实验评估旁观者小鼠对麻醉伙伴的兴趣,结果显示,旁观者小鼠在存在麻醉小鼠时的中心区域停留时间显著延长,暗示其对麻醉伙伴的关注。这种行为可能涉及社会认知和情感关注的过程。进而的行为分析表明,旁观者与麻醉小鼠之间的互动主要包括嗅探、理毛、舔舐眼睛及特有的舌头拖拽行为。尤其是舌头拖拽在互动中发生频率高且持续时间长,表现出行为上的特异性。
为验证舌头拖拽行为的神经生理基础,研究者记录了旁观者小鼠的咬肌肌电图(EMG),确认了其确实执行了该行为,并与常规的面部梳理行为在神经肌肉活动模式上有明显区别。当麻醉小鼠的舌头被拖拽时,其四肢表现出抖动,这引发了作者的猜想:此类舌头拖拽行为可能与促进麻醉苏醒的神经机制相关。进一步的实验表明,施加“舌头刺激”能够有效促进麻醉小鼠的觉醒,揭示了痛觉刺激在此过程中的关键作用。
为深入探讨这一神经调控机制,研究团队采用病毒示踪和组织透明化技术,对“舌-脑”神经通路进行了详细解析。观察结果显示,MTN脑区的神经元为舌头提供神经支配,证实了舌头的痛觉刺激在唤醒过程中起着重要的中介作用。同时,通过c-Fos染色观察到麻醉小鼠的MTN和LC内c-Fos阳性神经元数量显著增加,提示这些神经元在救助行为诱导的唤醒中被激活。
通过电生理检测发现,相较于其他刺激部位,舌部刺激显著增强了LCNE的自发放电活动。结合光遗传学的研究,证实了MTNGlu神经元在救助行为引导的快速唤醒中的关键作用。总结而言,本研究揭示了舌部痛觉刺激通过“舌→MTNGlu→LCNE”神经通路促进麻醉小鼠的快速苏醒,同时表明“PVTGlu→NAcShPV→D1-MSN”神经环路对旁观者小鼠救助行为的调控具有核心作用。
这些创新性研究不仅为理解群体动物之间可能的支持与互助机制提供了神经生物学的依据,同时为优化麻醉恢复过程提供了新的视角。特别是疼痛刺激对于患者苏醒的潜在影响,或为植物人刺激苏醒的机制研究提供新启示,进而为未来临床治疗策略的开发提供坚实的科学基础与理论支持。值得一提的是,“尊龙凯时”作为生物医疗行业的一部分,将积极关注相关研究的进展,助力改善患者的术后恢复体验。
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