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中研院解密果蝇大脑回路 解开饥渴神经机转

来源:社会养老保险 发布时间:2019-12-22 浏览次数:

肚子饿或口渴时人类会去寻找食物或喝水,中央研究院分子生物研究所助研究员林书苇(左)与中研院国际研究生学程博士生芭雅希(Bhagyashree Senapati)(中)组成跨国研究团队,首次发现一种名为leucokinin的神经传导物质,能调控不同的脑神经元,影响果蝇进行觅水或觅食行为。(中研院提供)记者吴欣纭传真 108年12月20日

(记者吴欣纭台北20日电)肚子饿或口渴时人类会去寻找食物或喝水,中研院跨国研究团队发现一神经传导物质能调控不同的脑神经元,影响果蝇觅水或觅食行为,解开渴、饿讯号在脑中相互作用的神经机转。

当人口渴或肚子饿时,脑中会产生一种无形驱力,让人想喝水或吃东西,但这背后机制到底为何却没人知晓,中央研究院分子生物研究所助研究员林书苇与中研院国际研究生学程博士生芭雅希(Bhagyashree Senapati)组成跨国研究团队,首次发现一种名为leucokinin的神经传导物质,能调控不同的脑神经元,影响果蝇进行觅水或觅食行为。

林书苇表示,果蝇和人一样,行为受到渴和饿的调控,研究团队发现,果蝇大脑里的LHLK神经细胞释放的leucokinin,同时是渴与饿的讯号,当果蝇口渴时,leucokinin能抑制渴神经元活性,促使果蝇追寻与水有关的气味。

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另外,当果蝇饥饿的时候,leucokinin也会被释放、活化另一群饿神经元,驱动果蝇进行觅食行为,寻找与食物有关的气味。

林书苇指出,这次研究破解了果蝇大脑渴、饿神经细胞的神经回路与交互作用,也代表口渴与饥饿的动机并非单纯有一群神经细胞负责渴讯号,另一群神经细胞负责饿讯号,而是透过多种神经传导物质的合作、竞争,去调控不同的脑神经元,使得觅水行为只在渴的时候出现,而不会在饥饿的时候产生,使果蝇能够依据生理需求做出正确的觅食抉择。

林书苇表示,人类有许多神经疾病,像是忧郁症、厌食症、成瘾症等,都和脑内的动机系统有关,相较于人脑有1000亿颗神经细胞,果蝇的大脑只有10万个神经细胞,功能却一应俱全,此研究利用果蝇探讨渴、饿讯号在脑回路中的运作,盼找出果蝇大脑中与动机有关的神经回路机制与神经传导物质,有助于了解更复杂的人脑,为相关疾病找出成因及可能的治疗方式。

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