深吸一口氣,控制緩緩呼出……人們通過放慢呼吸就能調節情緒。呼吸回路據新一期《自然·神經科學》雜誌報道,发现美國索爾克生物研究所團隊發現一條特定的控制大腦回路,或能解釋這一現象。呼吸回路
團隊認為,发现大腦額葉皮層可能與控製自動呼吸的控制腦幹區域存在某種聯係。他們通過初步實驗發現:前扣帶皮層額葉區域的呼吸回路神經元與腦橋中間的腦幹區域相連,進而與下方的发现延髓相連。
團隊記錄了小鼠在不同行為和情緒狀態下的控制大腦活動。他們使用光遺傳學技術,呼吸回路在不同情境下打開或關閉這一回路,发现並觀察小鼠的控制呼吸和行為變化。結果顯示,呼吸回路當皮層與腦橋之間的发现連接被激活時,小鼠表現得更加平靜,呼吸也更加緩慢;而在誘發焦慮的情境中,這種通信減少,呼吸頻率增加。此外,人為激活這一回路可減緩小鼠的呼吸並減少焦慮跡象,而關閉這一回路則會導致呼吸頻率上升和焦慮加劇。
這一發現表明,前扣帶皮層-腦橋-延髓回路在呼吸速率與行為和情緒狀態的自主協調中起著關鍵作用。大腦更高級的部分與腦幹中較低級的呼吸中心之間的這種聯係,使人們能將呼吸與當前的行為和情緒狀態相協調。