斯坦福大学Liqun Luo教授团队首次揭示大脑血清素系统的结构复杂性，发现中缝背核至少包含两组功能迥异的血清素能神经元亚群。

血清素作为调控情绪、认知和生理功能的重要神经递质，其在脑干中缝背核区域的分布最为密集。该区域约含9000个血清素能神经元，构成哺乳动物大脑中最核心的血清素调控中心。通过病毒追踪技术，研究人员绘制出血清素能神经元到前脑各区域的精细神经投射图谱，明确显示中缝背核至少存在两组亚群：一组主要投射至皮层，另一组则投射至皮层下结构。

行为实验进一步揭示这两组神经元对奖赏与惩罚刺激的反应存在显著差异。例如，在小鼠获得糖水奖励时，两组神经元均被激活；但面对轻度足部电击惩罚时，一组神经元被激活，另一组则被抑制。这一发现解释了以往科学界对血清素能神经元功能的争议——不同亚群对惩罚刺激的反应机制截然不同。

值得注意的是，投射至皮层的血清素能神经元不仅释放血清素，还可释放谷氨酸，成为大脑中罕见的双递质神经元。这一现象挑战了传统神经元命名方式，并提示血清素系统的功能远比预期复杂。

该研究首次系统性地证明，大脑血清素系统由多个功能协同的亚群组成，而非同质神经元群体。除了已鉴定的两组亚群，研究团队推测可能还存在更多功能分化的子系统。近期，斯坦福大学医学院Robert Malenka教授团队也发现中缝背核中一组投射至伏隔核的血清素能神经元，为血清素系统的多样性提供进一步证据。

本成果为理解情绪调控、认知障碍及精神疾病的神经基础提供了新视角，对后续相关疾病机制与治疗策略研究具有重要意义。

参考资料：

Jing Ren, Drew Friedmann, Jing Xiong et al. Anatomically Defined and Functionally Distinct Dorsal Raphe Serotonin Sub-systems. Cell, Published Online: 23 August 2018, doi:10.1016/j.cell.2018.07.043.