動作習慣、動機情緒與基因有關? 陽明神研所解密

2020-10-24 健康醫療網/記者曾正豪報導
  • 動作習慣、動機情緒與基因有關? 陽明神研所解密

    陽明大學找到調控大腦基底核紋狀體神經元分化與遷移的關鍵基因,不僅解答掌管動作習慣與動機情緒的神經元是如何形成,也破解其建構神經迴路的基因分子機制。

    習慣養成與行為成癮也和基因有關。陽明大學找到調控大腦基底核紋狀體神經元分化與遷移的關鍵基因,不僅解答掌管動作習慣與動機情緒的神經元是如何形成,也破解其建構神經迴路的基因分子機制。這項研究已刊登在《美國國家科學院院刊》。

    背側核區養成習慣行為 腹側核區影響動機情緒

    國立陽明大學神經科學研究所教授劉福清指出,位於大腦深部一群神經核組成的基底核,是掌管動作學習、獎勵、動機、情感以及自主運動的中樞,發揮這些神經功能的關鍵,仰賴於基底核中的紋狀體背側與腹側核區的神經迴路。

    背側核區調控動作與認知功能,是養成習慣行為的關鍵區域;腹側核區則參與獎賞與成癮機制,是影響動機情緒的關鍵區域;但紋狀體核區如何建構,並劃分成這兩個區域的神經迴路仍然未知。

    Nolz-1Dlx1Dlx2基因 調控神經元與分化

    16年前,陽明大學神經科學研究所教授劉福清在哺乳類類動物的大腦中發現一種名為Nolz-1的基因,可能參與控制紋狀體發育的遺傳程序,但當時並不瞭解其背後的機轉。16年後,研究團隊終於發現經過有絲分裂後,Nolz-1藉由抑制Dlx1Dlx2基因,促進神經元細胞分化並決定細胞遷移方向,從而建構成背側或腹側紋狀體,證實了Nolz-1Dlx1Dlx2基因的交互作用,調控不同種類神經元命運與分化過程。

    Nolz-1劃分次級神經迴路 掌控動作習慣與動機情緒

    研究團隊在動物模型中觀察到,Nolz-1在胚胎神經發育階段,透過抑制Dlx1Dlx2基因所表達的功能蛋白,讓神經元可以順利分化並遷移成紋狀體的兩個區域,形成背側紋狀體與腹側紋狀體。

    這項研究解開大腦的基底核區域,如何劃分為不同的次級區域,從而建構出不同的次級神經迴路,讓大腦能執行精確與複雜的神經功能。