高架十字迷宫里，开放臂没有两侧围挡，封闭臂则有。小鼠在两种空间之间往返，大脑活动会怎样变化？2025 年 7 月 28 日发表于《EMBO Reports》的研究发现，内侧杏仁核（MeA）中表达 Tac1 的细胞，在从开放臂返回封闭臂时活跃起来。增强这群细胞，小鼠更多探索开放或明亮区域；压低它们，则回避增加。研究继续沿腹侧被盖区（VTA）输入与腹内侧下丘脑腹外侧部（VMHvl）输出追踪，把空间转换的信号展开为一段调节行为的线路。

01 / 转换时刻

信号出现在返回封闭臂时

研究首先记录 MeA Tac1 细胞活动，并对齐小鼠进入不同区域的时刻。从开放臂返回封闭臂时，钙信号增加；反方向进入开放臂时，没有看到同样变化。在开放或封闭臂中持续探索，也未出现对应的明显信号改变。

这让空间之间的转换成为特别有意思的环节。信号并不只是标记“动物位于开放臂”，而是在回到较有遮挡的空间时出现。研究据此把这群细胞与焦虑相关状态转换联系起来，再用主动调节活动的实验，询问它们是否会影响选择。

原论文图 1MeA Tac1 在空间转换时的钙信号

02 / 双向的影响

增强细胞活动，开放空间探索增加

增强 MeA Tac1 活动后，小鼠在旷场中心停留更久，在高架迷宫开放臂和明暗箱亮室中的时间也增加。抑制这些细胞，则三个任务中的探索方向相反。旷场总行走距离基本相近，行为变化主要体现为空间选择，而非单纯走得更多或更少。

尾悬不动时间与蔗糖偏好没有明显变化，这些任务并未随焦虑相关探索一起改变。雌性小鼠中，抑制 MeA Tac1 也减少中心、开放臂和亮室探索。不同任务中的结果，把这群细胞的作用与特定回避行为联系得更紧。

原论文图 2MeA Tac1 增强与抑制的行为结果

03 / 上游的信号

VTA 与 MeA 在转换中出现不同变化

解剖追踪发现，MeA Tac1 接收多个区域的输入，其中来自 VTA 的标记细胞呈 GABA 能特征。VTA 并不只由常被提及的多巴胺细胞构成，抑制性细胞也是这里的一部分。研究进一步记录这段上游区域的活动。

从封闭臂进入开放臂时，VTA GABA 细胞钙信号升高；返回封闭臂时，信号降低，在两类臂内继续探索则基本不变。与 MeA 的返回信号放在一起，结果呈现出两处细胞在转换过程中的不同方向，而不是整段线路同步变强。

原论文图 3VTA GABA 细胞在相反转换中的信号

04 / 输入与接收细胞

操作在线路的哪一侧，结果就会不同

研究区分了两类操作。增强接收 VTA 输入的 MeA Tac1 细胞，小鼠更多探索中心、开放臂和亮室；压低这群接收输入的细胞，则探索减少。这与直接调节 MeA Tac1 整体群体的方向一致，说明连接到 VTA 的接收细胞也参与行为调节。

另一方面，调节从 VTA 投向 MeA 的细胞，增强时回避增加，抑制时回避减少。上游输入与下游接收细胞的行为效果方向不同，符合抑制性输入调节这群 MeA 细胞的线路模型。在这个模型中，上游抑制信号变强，会压低有助于开放区域探索的 MeA 群体；上游信号变弱，接收细胞则更容易发挥作用。两次抑制串联，可以让相邻节点的活动与行为效果方向不同，也解释了为什么仅用一个脑区的活动高低，难以概括整条线路。

原论文图 4接收 VTA 输入的 MeA 细胞调节

05 / 通向下丘脑

MeA 输出通过抑制性连接参与探索

研究随后选出投向 VMHvl 的 MeA Tac1 细胞。增强它们，开放区域探索增加；抑制它们，探索减少，旷场总距离相近。这个输出相关群体把 MeA 的作用延伸到下丘脑，方向与整群 MeA Tac1 细胞的调节一致。

切片记录显示，MeA 末梢激活能够在 VMHvl 细胞中引出抑制性突触电流，支持直接的 GABA 能连接。行为实验与突触记录在这里汇合：参与开放空间选择的 MeA 细胞，能够把抑制性信号送到下丘脑。

原论文图 5投向 VMHvl 的 MeA Tac1 群体

06 / 哪种信号参与

细胞标签之外，GABA 传递成为关键线索

Tac1 与 P 物质等神经肽的产生有关，但降低 MeA 的 Tac1 表达后，所测探索行为基本不变。与此相比，阻断 VMHvl 的 GABA_A 受体，中心、开放臂和亮室探索减少。在增强接收 VTA 输入的 MeA 细胞时，下游受体阻断同样伴随更强回避。

抑制这群接收输入细胞在 VMHvl 的输出，也使开放区域探索减少。多段实验把上游输入、MeA 细胞及下丘脑抑制传递联系起来。这些观察来自成年小鼠，主要线路实验在雄性中完成；它们描绘的是面对开放空间时，神经网络怎样参与探索与回避的取舍。

原论文图 6连接输入与输出的功能实验