来自东京大学的一组科学家已经在果蝇的大脑中发现了一组神经元，这些神经元负责对感知到的威胁产生视觉厌恶。这一发现为了解人类对恐惧的反应提供了潜在的见解，研究小组的目标是进一步探索这种大脑回路，这可能为未来治疗焦虑症和恐惧症提供信息。

在果蝇的大脑中发现了一组神经元控制对恐怖物体的视觉厌恶。

根据东京大学的一项新研究，让我们的眼睛从让我们害怕的事物上移开可能是由于大脑视觉区域的一组特定神经元。研究人员发现，在果蝇的大脑中，这些神经元释放出一种叫做速激肽的化学物质，这种物质似乎可以控制果蝇的运动，以避免面临潜在的威胁。果蝇的大脑可以为大型哺乳动物提供有用的类比，因此这项研究可以帮助我们更好地理解人类对可怕情况和恐惧症的反应。接下来，研究小组想要找出这些神经元是如何融入更广泛的大脑回路的，这样他们就能最终找出恐惧是如何控制视觉的。

看恐怖电影时你会遮住眼睛吗?或者是看到一只蜘蛛让你转身逃跑?对人类和动物来说，避免看那些让我们害怕的东西是一种常见的经历。但究竟是什么让我们把目光从我们害怕的事物上移开呢?研究人员发现，这可能是由于大脑中的一组神经元在感到害怕时调节视力。

平静的苍蝇在看到物体时不会表现出行为上的变化，但恐惧的苍蝇会逃离它。资料来源:2023年，Tsuji等人。

“我们在果蝇的大脑中发现了一种神经机制，通过这种机制，恐惧可以调节视觉厌恶。似乎在恐惧状态下，一个由20-30个神经元组成的单一集群调节着视觉。东京大学生物科学系助理教授Masato Tsuji解释说:“由于恐惧会影响包括人类在内的所有动物的视力，我们发现的这种机制可能在人类身上也很活跃。”

研究小组用阵阵空气来模拟身体威胁，发现苍蝇在被吹气后行走速度加快了。苍蝇也会选择一条没有烟雾的路线，这表明它们认为烟雾是一种威胁(或者至少倾向于避开它们)。接下来，研究人员把一个大约蜘蛛大小的黑色小物体放在苍蝇左右60度的地方。这个物体本身并没有引起苍蝇行为的改变，但是当苍蝇被放在一股空气后面时，它们就会避免看这个物体，并移动到它们的后面。

为了理解这种厌恶行为背后的分子机制，研究小组使用了突变的果蝇，它们改变了某些神经元的活动。虽然突变的果蝇保持了它们的视觉和运动功能，并且仍然会避开空气，但它们在视觉上避开物体时的反应并不像以前那样可怕。

Tsuji说:“这表明，释放化学物质速激素的神经元簇对于激活视觉厌恶是必要的。”“在监测果蝇的神经元活动时，我们惊讶地发现它是通过振荡模式发生的，即活动像波一样上下波动。神经元通常通过增加它们的活动水平来发挥作用，而振荡活动的报道在果蝇中尤其罕见，因为直到最近，以如此小而快速的规模检测这种活动的技术还不存在。”

通过给果蝇基因编码的钙指示器，研究人员可以使果蝇的神经元在被激活时发出明亮的光。多亏了最新的成像技术，他们看到了不断变化的、波浪形的光被发射出来，而这在以前是平均的，被忽略了。

接下来，研究小组想要弄清楚这些神经元是如何融入更广泛的大脑回路的。尽管这些神经元存在于已知的大脑视觉区域，但研究人员还不知道神经元从哪里接收输入，又从哪里发送输入，以调节视觉逃离被认为是危险的物体。

Tsuji说:“我们的下一个目标是揭示视觉信息是如何在大脑中传递的，这样我们就可以最终绘制出恐惧如何调节视觉的完整电路图。”“有一天，我们的发现可能会为治疗由过度恐惧引起的精神疾病提供线索，比如焦虑症和恐惧症。”

参考文献:《威胁通过快速运动神经元中的θ活动引发视觉厌恶》，作者:Masato Tsuji, Yuto Nishizuka和Kazuo Emoto, 2023年7月13日，Nature Communications。DOI: 10.1038 / s41467 - 023 - 39667 - z

本研究由日本科学促进会(JSPS)通过生命创新领袖研究生计划(GPLLI)、next创新领域科学研究资助基金“Scrap and Build system对大脑功能的动态调节”(KAKENHI 16H06456)、JSPS (KAKENHI 16H02504)、WPI-IRCN、AMED-CREST (JP21gm1310010)、JST-CREST (JPMJCR22P6)、东丽基金会、内藤基金会、竹田科学基金会和上原纪念基金会支持。