2021年7月17日，同济大学医学院张玲教授课题组在《Current Biology》期刊在线发表题为“The NAergic locus coeruleus-ventrolateral preoptic area neural circuit mediates rapid arousal from sleep”的最新研究成果。揭示了脑干的蓝斑核到下丘脑腹外侧视前区的去甲肾上腺素能神经环路的促进觉醒机制。

蓝斑核(LC)位于脑干，在觉醒调控中起着极其重要的作用，然而其神经环路机制尚不十分清楚。研究者利用皮层脑电结合光电极记录技术，证明小鼠蓝斑核的去甲肾上腺素能神经元在觉醒状态下表现出较高的活性，而抑制这一类神经元的活动则会引起觉醒水平的降低。以光遗传学技术特异性激活蓝斑的去甲肾上腺素能神经元到下丘脑腹外侧视前区的神经环路（NA^LC-VLPO）具有显著地促觉醒作用；以光电极记录下丘脑腹外侧视前区神经元活动的结果表明，刺激蓝斑的去甲肾上腺素能神经元影响下丘脑腹外侧视前区内的两种功能不同的神经元集群：睡眠活化神经元（sleep active neuron, SAN）与觉醒活化神经元(wake active neuron，WAN)；脑片全细胞膜片钳记录发现LC-NA一方面通过α₂受体抑制下丘脑腹外侧视前区的SAN，同时通过α₁和β受体激活WAN。这一研究结果提示LC-VLPO的神经环路通过不同的受体机制协同性地促进觉醒。该研究为临床治疗睡眠紊乱和意识障碍类疾病提供新的思路。梁悦和施伍同学为该文章的共同第一作者。张玲教授和安医大王列城教授为通讯作者。