内侧前额叶皮层锥体神经元放电活动与挥发性麻醉剂镇静效力的关联机制研究

本研究通过体内外电生理记录和化学遗传学调控技术，揭示了内侧前额叶皮层（mPFC）锥体神经元（RS）和小清蛋白阳性（PV+）快发放中间神经元在挥发性麻醉（如七氟醚）诱导意识消失中的关键作用。研究发现麻醉剂通过差异性抑制PV+神经元（抑制率>锥体神经元）导致锥体神经元去抑制，而Nav1.1通道敲除可增强该效应，最终证明mPFC锥体神经元兴奋性直接决定麻醉效力。

　　

Highlight

动物实验

所有实验流程经四川大学华西医院动物伦理委员会批准（编号2021177A），严格遵循ARRIVE指南。采用PV-Cre基因敲入小鼠（品系017320）与Ai9小鼠杂交，特异性标记mPFC区域的PV⁺神经元。

内侧前额叶皮层神经元亚型鉴定

通过细胞外锋电位波形峰-谷时程（TPW）区分规则发放（RS，锥体神经元）和快发放（FS，抑制性中间神经元）。体内多通道电生理记录显示，FS神经元的平均TPW显著短于RS神经元（0.21±0.04 ms vs 0.48±0.05 ms，P<0.001），且发放频率更高。

讨论

本研究首次证实mPFC锥体神经元活动变化是挥发性麻醉诱导意识消失的核心机制。七氟醚对PV⁺神经元活动的强效抑制（相较锥体神经元）引发后者去抑制，而PV⁺神经元中Nav1.1通道的敲除会放大该效应，显著降低麻醉效力。这些发现为理解皮层网络动态调控麻醉敏感度提供了新视角。

Conclusion

mPFC锥体神经元的兴奋性是小鼠挥发性麻醉镇静效力的主要决定因素。