近期，天桥脑科学研究院（TCCI）研究员、上海市精神卫生中心袁逖飞传授团队和复旦大学/东南大学陆巍传授团队协做，在PNAS上在线颁发了题为“Midbrain dopamine neurons arbiter OCD-like behavior”的研究功效，对中脑多巴胺神经元调控强迫症样行为的神经环路机造停止领会析。
反复的刻板行为是各类精神疾病的常见症状，好比强迫症（OCD）。目前，科学界认为多个脑区参与了那种行为表型的产生，此中腹内侧眶额叶皮层（vmOFC）至腹内侧纹状体（VMS）环路活动的加强与反复刻板行为密切相关。啮齿类动物也会呈现类似的反复刻板行为，好比自我梳理（self-grooming）。
对啮齿类动物的研究表白，纹状体中的多巴胺1型受体（D1R）信号可能促进自我梳理。在临床上，抉择性5-羟色胺再摄取按捺剂联用多巴胺拮抗剂可改进强迫症患者的治疗效果。毋庸置疑，中脑多巴胺能系统与强迫症样行为有关。然而，多巴胺受体的详细感化，以及参与多巴胺能调剂反复行为的切确脑环路，尚不清晰。
在本次研究中，研究人员通过慢性光遗传激活vmOFC-VMS通路，成立了强迫症小鼠模子，动物表示为自我理毛时间显著耽误。通过光遗传别离按捺中脑黑量致密部（SNc）与腹侧被盖区（VTA）向VMS的投射，发现按捺SNc-VMS投射末梢能够显著降低小鼠自我理毛的时间，而按捺VTA-VMS投射末梢则无此效应。那提醒，来自SNc的多巴胺能够调控强迫症样反复行为。
研究人员通过顺向及多种逆向示踪手艺，不测发现并证明了SNc至外侧眶额叶皮层（lOFC）那一未被报导过的多巴胺能投射，且激活SNc-lOFC投射末梢能够显著降低强迫症样小鼠自我理毛的时间。因而，中脑黑量多巴胺神经元可别离通过对纹状体投射（SNc-VMS）及对皮层投射（SNc-lOFC-VMS）实现对反复刻板行为的双重门控。
两个长程环路及其收配的VMS微环路对反复刻板行为的双重门控
研究人员进一步发现那两条长程投射所收配的VMS微环路也是有差别的。SNc-VMS通过收配VMS内PV-SOM-MSN微环路发扬调控感化，而SNc-lOFC-VMS通过收配VMS内PV-MSN微环路发扬调控感化。参与那两条微环路的PV神经元的活动改变是有差别的，提醒差别的PV神经元群体（PVI和PVII）别离参与了差别的长程投射调控。研究者还证明了那两条差别微环路活动改变与反复行为调控间的因果关系。
需要强调的是，研究人员进一步发现SNc-VMS与SNc-lOFC-VMS别离通过VMS内PVI神经元上的D1R（突触后）与lOFC内SNc多巴胺神经元投射末梢上的D2R（突触前）调控反复行为。上述研究成果在Sapap3基因敲除小鼠那一强迫症典范模子长进一步得到验证。
总之，本研究操纵强迫症动物模子，显示了多巴胺神经元通过来自纹状体和皮量的双重门控机造掌握反复刻板行为，同时也为反复刻板行为的诊治供给了新的可能靶点。
关于TCCI
天桥脑科学研究院（Tianqiao and Chrissy Chen Institute，TCCI）是由陈天桥、雒芊芊夫妇私家出资10亿美圆创建的，旨在撑持、推进全球范畴内脑科学研究，造福全人类。TCCI一期投进5亿元人民币撑持中国的脑科学研究，与上海周良辅医学开展基金会协做成立上海陈天桥脑安康研究所（别名TCCI转化中心），努力于提拔脑安康和脑疾病治疗研究和功效转化。后又与华山病院、上海市精神卫生中心等成立战术协做设立了利用神经手艺前沿尝试室和人工智能与精神安康尝试室，投进相关手艺的间接开发和研究。在国际上TCCI与加州理工学院协做成立TCCI加州理工研究院，设脑机接口、社交与决策神经科学、系统神经科学、分子与细胞神经科学、大脑成像、神经科学教导等多个中心，重点存眷大脑根底研究。TCCI还在全球继续撑持了中国、欧洲、日本、美国等地的神经科学年会。TCCI已经成为全球最出名和更大规模的撑持人类脑科学研究的研究机构之一。