应激和情绪显著性刺激常引起高度觉醒,进而易导致失眠等睡眠障碍。终纹床核(BNST)是处理情绪信息和调控焦虑相关行为的核心脑区,其中包含多种富含神经肽的神经元亚群,这些亚群可响应相反情绪状态并驱动相应状态,且其活动增高与焦虑样行为增加相关。尽管近期研究表明BNST参与觉醒调控,但BNST神经元亚群调控睡眠觉醒的具体机制仍不清楚。
近日,复旦大学基础医学院药理学系黄志力教授与王露副教授团队在Molecular Psychiatry杂志上发表题为“Corticotropin-releasing hormone neurons in the bed nucleus of the stria terminalis control wakefulness in physiological and stressful conditions in mice”的研究成果。该研究聚焦BNST中表达促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)、胆囊收缩素(CCK)和生长抑素(SST)的三类GABA能神经元,发现仅CRH神经元在生理性及应激状态下均发挥关键的促觉醒作用,而CCK与SST神经元未表现出直接的觉醒调控功能。

研究团队首先采用光遗传学技术分别激活BNST CRH、CCK和SST神经元,发现仅CRH神经元可促进小鼠从非快速眼动(NREM)睡眠向觉醒转换并维持觉醒。接着,通过光纤钙信号记录发现,BNST CRH神经元特异性地在觉醒期和快速眼动(REM)睡眠期均被激活。进一步光遗传学激活BNST CRH神经元可促进REM睡眠向觉醒转换。化学遗传学激活BNST CRH神经元可显著延长觉醒时长并提高觉醒期alpha波(8–13 Hz)占比;抑制该神经元活性则减少觉醒,表明其参与生理性觉醒调控。在强迫游泳、换笼和捕食者气味三种急性应激模型中,抑制BNST CRH神经元不仅缩短觉醒时长、加快NREM睡眠起始(即缩短NREM睡眠潜伏期),还显著降低应激状态下觉醒期alpha波(8–13 Hz)占比,增加高delta波(2–4 Hz)占比,提示其抑制可缓解急性应激诱发的高度觉醒(图1)。综上,本研究揭示了BNST CRH神经元在生理和应激条件下对觉醒的关键调控作用,并提示其可作为应激诱导的高度觉醒和失眠的潜在干预靶点。

图1. BNST CRH神经元调控生理及应激状态下小鼠觉醒
复旦大学王露副教授与黄志力教授为共同通讯作者。复旦大学博士生张凯琳为论文第一作者。复旦大学曲卫敏教授,徐薇博士,硕士生孙攀、刘恒宇,本科生米尔阿迪力,博士生汪柯馨,以及徐州医科大学硕士生王律明对本研究亦有重要贡献。本研究获得国家重点研发计划、国家科技创新-2030“中国脑计划”重大项目以及国家自然科学基金等项目的支持。
原文链接:https://doi.org/10.1038/s41380-026-03885-w


