海马抑制性神经元刺激大脑发育

华盛顿(2020年6月12日)-大脑功能取决于平衡或“制动”兴奋的抑制细胞。这些神经元使大脑能够处理信息，防止癫痫发作。然而，乔治华盛顿大学(GW)的一项新研究报告称，在发育中的大脑的一些关键结构中，抑制性神经元引起兴奋，而不是抑制大脑活动。这一发现发表于《科学进展》，可能会对新生儿癫痫的治疗产生影响。

释放-氨基丁酸(GABA)或GABA能量的中间神经元介导哺乳动物脑中的抑制。虽然它们对成人很重要，并对神经发育障碍如自闭症有影响，但对中间神经元在大脑发育中的作用知之甚少。更全面地了解GABA在早期网络功能中的作用对于设计新生儿癫痫发作的治疗至关重要，因为增强癫痫婴儿GABA受体功能的标准治疗方法通常无效。

GW的研究人员测试了一个长期存在的假设，即大脑的抑制系统在发育过程中实际上是兴奋的，这一假设之前没有在体内得到证实。

华盛顿大学医学与健康科学学院药理学和生理学副教授、该研究的高级作者马修科隆尼斯博士说：“这是第一个证明这些神经元在体内实际上是兴奋的证据。”胎儿大脑中的抑制系统在成人中充当刹车系统，在年轻人的大脑中充当加速器。"

在这项研究中，研究人员在小鼠模型中局部操纵中间神经元的活动。他们的结果证明，海马GABA能神经元的兴奋性在相当于晚三个月的年龄，直到后来才受到抑制。这项研究还表明，在密切相关但不同的区域，即视觉皮层，中间神经元在整个早期发展过程中具有抑制作用。

Colonnese解释说，研究小组关于GABA在大脑各个区域的异质性的证据为为什么仅仅试图将早期兴奋性GABA转化为抑制性GABA(像目前的抗癫痫治疗)可能不起作用提供了一个可能的解释。“这实际上取决于癫痫发作的起源，是源于皮层还是海马，它们的扩散，婴儿的年龄和癫痫发作的类型。”

“目前，我们没有针对新生儿癫痫的有效治疗方法，”GW Colonnese实验室成员、该研究的第一作者Yasunobu Murata博士说。“我希望我们可以利用这些发现为癫痫婴儿开发更有针对性的疗法。”

Murata和Colonnese认为他们的数据可以为新生儿癫痫的药物开发提供信息。然而，在研究了两个区域后，他们指出，有必要更全面地绘制中间神经元在哪里和何时是兴奋性或抑制性的。了解决定神经元是作为加速器还是制动器的因素。

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