社会挫败应激下基底外侧杏仁核与腹侧海马theta振荡异常：抑郁症社交功能障碍的新机制与氯胺酮治疗潜力

本研究针对抑郁症社交功能障碍的神经机制，通过建立重复社会挫败应激（RSDS）小鼠模型，采用多通道电极同步记录技术，首次揭示了基底外侧杏仁核（BLA）和腹侧海马（vHPC）theta波段（4-12 Hz）神经振荡异常是介导社交回避行为的关键电生理特征。研究发现BLA-vHPC环路信息传递减弱与行为缺陷相关，而氯胺酮可通过快速恢复theta振荡改善症状，为抑郁症的神经调控治疗提供了新靶点。

　　

研究背景与科学问题

抑郁症作为全球重大精神疾病，其核心症状社交障碍的神经机制尚未阐明。既往研究表明，基底外侧杏仁核（BLA）和腹侧海马（vHPC）是情绪调控的关键脑区，但社会挫败应激如何改变这些脑区的神经振荡特性？这种改变是否与行为缺陷存在因果关系？这些问题成为领域内亟待解决的空白点。Xinyu Wang和Yinglong Liu等研究者通过创新性的电生理记录技术，在《BMC Neuroscience》发表的研究给出了突破性答案。

关键技术方法

研究采用10天重复社会挫败应激（RSDS）建立小鼠抑郁模型，通过植入式16通道微电极阵列同步记录BLA和vHPC的局部场电位（LFP）。运用短时傅里叶变换分析theta振荡功率谱密度（PSD），结合幅值传递熵（ATE）量化脑区间信息流向。采用支持向量机（SVM）对神经振荡特征进行机器学习分类，并通过氯胺酮干预验证治疗潜力。

研究结果

社会挫败诱导社交回避与抑郁样行为

RSDS模型小鼠在社交互动测试（SIT）中表现出显著的社交回避行为（交互区停留时间减少68%，P<0.001），悬尾测试（TST）不动时间增加80%（P<0.001），成功模拟人类抑郁症核心症状。

theta振荡的时空特异性改变

时间频率分析发现：

• •

  特征阶段：在社交互动测试的"With CD1"阶段0-3秒窗口（小鼠进入交互区时），BLA和vHPC theta功率出现显著差异（P<0.05）

• •

  区域特异性：BLA表现为theta功率增强（P<0.001），而vHPC呈现抑制（P<0.01）

• •

  动态变化：对照组在0-3秒窗口theta功率显著升高（BLA +35%，vHPC +28%），而RSDS组呈现反常降低

机器学习精准识别病理状态

融合BLA-vHPC的PSD特征使SVM分类准确率达84.89%（AUC=81.22%，P<0.001），显著优于单一脑区数据，证实双脑区协同作用。

BLA-vHPC信息流中断

ATE分析显示RSDS组theta波段信息传递强度降低：峰值下降42%（P<0.01），曲线下面积（AUC）减少53%（P<0.001），提示环路功能解耦。

氯胺酮的快速干预效应

10 mg/kg氯胺酮处理1小时后：

• •

  行为层面：社交交互比提升2.5倍（P<0.001），TST不动时间减少45%（P<0.001）

• •

  神经振荡：逆转RSDS诱导的theta异常，恢复BLA-vHPC信息传递（ATE峰值提升58%，P<0.01）

结论与意义

该研究首次阐明：

1. 1.

   BLA-vHPC theta振荡失调是RSDS诱导社交回避的"神经振荡指纹"

2. 2.

   动态功率变化（0-3秒窗口）可作为早期诊断的生物标志物

3. 3.

   氯胺酮通过快速重建theta同步发挥治疗作用

这项研究为理解抑郁症社交障碍的神经机制提供了全新视角，开发的电生理分析方法为精神疾病客观诊断开辟了新途径。特别值得注意的是，研究揭示的"时间窗-脑区-频率"三维特异性（With CD1阶段/0-3秒窗口/BLA-vHPC/4-12 Hz），为开发靶向神经调控疗法提供了精确的干预靶点。