內側前額葉皮層（mPFC）包含GABA能中間神經元群體，其在認知和情緒中起不同作用。mPFC中的GABA能神經元在調節(jié)工作記憶，決策和與動機和厭惡行為相關的情緒方面發(fā)揮重要作用，其功能障礙與各種疾病有關，包括重性抑郁癥，精神分裂癥和癲癇。mPFC中GABA能神經元的亞型包括表達小白蛋白（PV +），表達生長抑素（SST +）和表達血管活性腸肽（VIP +）神經元，它們在神經環(huán)路和行為水平上具有不同的功能。為了更好地理解它們的特定功能，了解這些中間神經元亞型的輸入是有幫助的，尤其是全腦水平的直接突觸輸入。但是，mPFC的局部和遠程投入尚未完全了解。

2019年7月8日，華中科技大學駱清銘團隊在Nature Neuroscience在線發(fā)表題為“A whole-brain map of long-range inputs to GABAergic interneurons in the mouse medial prefrontal cortex”的研究論文，該研究將單突觸狂犬病病毒示蹤劑與熒光微光學切片斷層掃描結合使用，以生成對雄性小鼠mPFC中GABA能中間神經元的直接遠程輸入的全腦圖譜。

該研究確定了針對不同GABA能神經元的直接輸入神經元的分布模式。通過分析神經化學特性和個體神經元的形態(tài)，研究人員發(fā)現(xiàn)了幾種控制mPFC中GABA能神經元的神經環(huán)路和類型的神經元。為了更好地呈現(xiàn)原始數(shù)據(jù)，研究人員還開發(fā)了全腦分布的交互式在線展示，輸入神經元的比例和新皮質和海馬中輸入神經元的重建，供讀者訪問和下載（http://eai.brainsmatics.org/brainsweb-simple/index.html）。總體而言，該研究為mPFC中不同GABA能神經元的直接遠程輸入提供了全面的全腦圖譜，這將深入了解前額皮質的結構和功能組織。

文章截圖

內側前額葉皮層（mPFC）包含GABA能中間神經元群體，其在認知和情緒中起不同作用。mPFC中的GABA能神經元在調節(jié)工作記憶，決策和與動機和厭惡行為相關的情緒方面發(fā)揮重要作用，其功能障礙與各種疾病有關，包括重性抑郁癥，精神分裂癥和癲癇。mPFC中GABA能神經元的亞型包括表達小白蛋白（PV +），表達生長抑素（SST +）和表達血管活性腸肽（VIP +）神經元，它們在神經環(huán)路和行為水平上具有不同的功能。為了更好地理解它們的特定功能，了解這些中間神經元亞型的輸入是有幫助的，尤其是全腦水平的直接突觸輸入。

在mPFC的不同子區(qū)域中對三種類型的中間神經元的單突觸輸入的表征

使用化學神經示蹤劑或腺相關病毒的常規(guī)示蹤研究表明，mPFC接受來自皮質和皮層下細胞核的大量輸入，但這些示蹤方法無法證明對特定類型神經元的神經輸入。使用配對記錄的研究表明，PV +，SST +和VIP +中間神經元接收來自局部神經環(huán)路中各種細胞類型的輸入，但是這種記錄只能解決局部神經環(huán)路或列內的連接。使用光遺傳輔助環(huán)路映射的研究發(fā)現(xiàn)，mPFC中的PV +神經元接收來自基底前腦的直接PV +輸入和來自腹側被蓋區(qū)（VTA）的多巴胺能輸入，以及來自邊緣丘腦的直接輸入。雖然光遺傳學技術可以證明特定神經元類型的遠程連通性，但它無法輕易識別多個腦區(qū)域之間的神經連接。遺傳修飾狂犬病病毒（RV）追蹤可以分析特定神經元的長程輸入，但詳細描述遠程輸入神經元相當?shù)娜狈Α?/strong>

多種神經遞質調節(jié)mPFC中的GABA能神經元

使用熒光微光學切片斷層掃描系統(tǒng)（fMOST），研究人員在Cre驅動的小鼠中采用改良的狂犬病病毒追蹤來研究prelimbic（PL）和下邊緣（ILA）區(qū)域中PV +，SST +和VIP +神經元的遠程輸入，這是具有不同功能的mPFC的兩個子區(qū)域。

 

從中縫核基底前腦和5-羥色胺神經元膽堿能神經元到mPFC中GABA能神經元的功能性輸入的表征

該研究確定了針對不同GABA能神經元的直接輸入神經元的分布模式。通過分析神經化學特性和個體神經元的形態(tài)，研究人員發(fā)現(xiàn)了幾種控制mPFC中GABA能神經元的神經環(huán)路和類型的神經元。為了更好地呈現(xiàn)原始數(shù)據(jù)，研究人員還開發(fā)了全腦分布的交互式在線展示，輸入神經元的比例和新皮質和海馬中輸入神經元的重建，供讀者訪問和下載（http://eai.brainsmatics.org/brainsweb-simple/index.html）?？傮w而言，該研究為mPFC中不同GABA能神經元的直接遠程輸入提供了全面的全腦圖譜，這將深入了解前額皮質的結構和功能組織。