科技日報記者 張佳欣
深吸一口氣，緩緩呼出……人們通過放慢呼吸就能調(diào)節(jié)情緒。據(jù)新一期《自然·神經(jīng)科學(xué)》雜志報道，美國索爾克生物研究所團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)一條特定的大腦回路，或能解釋這一現(xiàn)象。
團(tuán)隊認(rèn)為，大腦額葉皮層可能與控制自動呼吸的腦干區(qū)域存在某種聯(lián)系。他們通過初步實驗發(fā)現(xiàn)：前扣帶皮層額葉區(qū)域的神經(jīng)元與腦橋中間的腦干區(qū)域相連，進(jìn)而與下方的延髓相連。
團(tuán)隊記錄了小鼠在不同行為和情緒狀態(tài)下的大腦活動。他們使用光遺傳學(xué)技術(shù)，在不同情境下打開或關(guān)閉這一回路，并觀察小鼠的呼吸和行為變化。結(jié)果顯示，當(dāng)皮層與腦橋之間的連接被激活時，小鼠表現(xiàn)得更加平靜，呼吸也更加緩慢；而在誘發(fā)焦慮的情境中，這種通信減少，呼吸頻率增加。此外，人為激活這一回路可減緩小鼠的呼吸并減少焦慮跡象，而關(guān)閉這一回路則會導(dǎo)致呼吸頻率上升和焦慮加劇。
這一發(fā)現(xiàn)表明，前扣帶皮層－腦橋－延髓回路在呼吸速率與行為和情緒狀態(tài)的自主協(xié)調(diào)中起著關(guān)鍵作用。大腦更高級的部分與腦干中較低級的呼吸中心之間的這種聯(lián)系，使人們能將呼吸與當(dāng)前的行為和情緒狀態(tài)相協(xié)調(diào)。
