J Neurosci|华中科技大学梅伟/唐洲平团队揭示MS-VTA环路是麻醉意识调控的关键神经通路
做手术时的麻醉究竟是如何让人失去意识,又是什么机制让意识在术后恢复的?为什么有的时候麻醉浅了患者会有反应,深了又会延长苏醒时间?
华中科技大学的研究团队就找到了这套开关里的关键环路,揭开了麻醉中意识双向调控的奥秘。

2026年3月6日,华中科技大学同济医学院附属同济医院梅伟、唐洲平团队在《The Journal of Neuroscience》上发表的研究《Anesthetic State-Dependent Bidirectional Control of States of Consciousness via Heterogeneous Medial Septum to Ventral Tegmental Area Circuits under Sevoflurane in Mice 》,找到了这个关键开关:
内侧隔核(MS)的谷氨酸能神经元,通过投射到腹侧被盖区(VTA)的三条不同通路,以麻醉深度依赖的方式,双向调控着你的意识状态。

锁定“促苏醒开关”
首先,研究者聚焦内侧隔核(MS)脑区,用光纤光度法记录谷氨酸能神经元的活动,发现:随着七氟烷浓度升高,这些神经元的活性逐渐降低;麻醉变浅时,它们的活性又逐渐恢复——和意识状态完全同步。
接下来用化学遗传学和光遗传学操控这群神经元:激活它们 → 小鼠对麻醉更不敏感,苏醒更快;抑制它们 → 小鼠麻醉加深,苏醒延迟。并且,在浅麻醉(持续稳态麻醉)和深麻醉(爆发抑制)两种状态下,激活这群神经元都能让皮质“醒过来”
因此,内侧隔核的谷氨酸能神经元就是麻醉下的“促苏醒开关”。

找到下游:腹侧被盖区
通过顺行追踪发现该神经元的轴突投射至腹侧被盖区——大脑的“奖赏中枢”。用逆行狂犬病毒反向追踪,也证实了这条通路的存在。
而且内侧隔核的谷氨酸能神经元,和腹侧被盖区里的三类神经元——谷氨酸能、多巴胺能、GABA能——都形成了单突触连接。也就是说,腹侧被盖区是其调控意识的关键下游靶点。

三条通路,各司其职
用顺行跨突触AAV结合光遗传学,分别激活内侧隔核投射到腹侧被盖区三类神经元的三条通路,结果发现:
1. MS→VTA谷氨酸能神经元:浅麻醉下激活 → 促皮质激活;深麻醉下激活 → 也促皮质激活;这条通路是“全程促苏醒”的。
2. MS→VTA多巴胺能神经元:浅麻醉下激活 → 促皮质激活;深麻醉下激活 → 没作用;这条通路只在浅麻醉时帮忙,深麻醉时罢工。
3. MS→VTA GABA能神经元:浅麻醉下激活 → 没作用;深麻醉下激活 → 显著加深皮质抑制;这条通路是深麻醉下的“加深麻醉”专线。
因此,三类环路的功能受麻醉深度调控,实现意识的双向调节。

总结全文
因此内侧隔核谷氨酸能神经元是总开关,它通过投射到腹侧被盖区的三条通路,分别执行不同任务:
谷氨酸能通路:全程待命,浅麻深麻都能唤醒;
多巴胺能通路:只在浅麻时帮忙,深麻时沉默;
GABA能通路:只在深麻时被激活,作用是加深麻醉。
这个机制,解释了为什么麻醉深度不同,大脑的反应也不同,为临床精准麻醉提供了全新的分子和环路靶点。

小编寄语:
麻醉的神经机制,是神经科学的一个经典难题。我们知道麻醉药能让人失去意识,但意识是怎么丢的、怎么回来的,一直模糊不清。
这篇研究就把这一问题变清晰了。内侧隔核谷氨酸能神经元通过三条通路——通往腹侧被盖区的谷氨酸能、多巴胺能、GABA能神经元,分工调控不同的麻醉意识状态。不同的麻醉深度,调用不同的神经通路。
未来,也许有一天,麻醉可以真正做到“按需调控”,该睡的时候睡得稳,该醒的时候醒得快。每一位躺在手术台上的患者,都能被稳稳地送进去、稳稳地接回来。

原文链接:
https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1383-25.2026
原标题:《J Neurosci|华中科技大学梅伟/唐洲平团队揭示MS-VTA环路是麻醉意识调控的关键神经通路》

