研究人员认为，大脑回路可以开启新的精神治疗方法
麦克莱恩医院的一个科学团队对最近关于大脑如何形成对认知和情感挑战的反应的研究进行了全面分析，揭示了针对特定脑回路的精神疾病的新脑治疗的潜力。详细的综述可在该杂志的网上找到药理学趋势．
“几乎在任何时候，大脑活动是由兴奋性和抑制性神经递质之间的动态平衡决定的。这些兴奋和抑制的转变基本上塑造了所有的大脑功能，包括认知、情感和大脑对药物依赖的保护机制，”主要作者Elif Engin博士解释道，他是麦克莱恩医院遗传神经药理学实验室的副神经科学家，也是哈佛医学院精神病学的助理教授。“这种微妙的平衡被严重破坏会导致癫痫发作，而更轻微的破坏是许多疾病的基础，包括自闭症谱系障碍还有几种精神疾病。”
通过她自己的实验室工作，以及她的发现作为最近文献回顾的一部分，恩金认为，更清楚地了解大脑中某些回路的影响不仅可以更好地理解大脑功能，以及更好地开发治疗方案。
根据恩金的说法，大脑中负责抑制的主要化学物质是γ -氨基丁酸(GABA)。
GABA结合到神经细胞表面的特定蛋白质，GABAA受体，抑制神经元活动。这些受体有不同的结构，被称为亚型，在过去的20年里，研究人员对每种受体亚型的功能都有了很多了解。各种各样的药物，包括苯二氮平类药物(如安定或阿普唑仑)和全身麻醉药，都能增加这些受体的活性。例如，研究发现，一种受体亚型介导镇静作用，而另一种亚型介导此类药物的减轻焦虑活性。
虽然受体亚型功能的定义为新药的开发提供了蓝图，但关于大脑中特定回路和特定细胞群如何塑造特定行为的知识可能会进一步扩展和增强治疗。Engin说:“在我们的综述中，我们引入了‘回路药理学’的新概念，这个术语描述了回路和细胞类型特定位置的特定GABAA受体亚型如何介导药理学作用。”“越来越明显的是，更好地理解GABAA受体在特定位置的作用神经元电路这不仅增加了我们对大脑功能的基本了解，还为开发新的治疗策略开辟了道路。”
作者强调了他们自己的工作，他们研究了特定GABAA受体亚型在海马体子区域中的作用。他们发现，在该区域的颗粒细胞中，一种被称为齿状回的特定类型的受体对于清晰地形成和回忆具有相似特征的记忆的能力至关重要。例如，如果你经常在两家不同的杂货店购物，你可能很难记住你最喜欢的麦片通常放在每家商店的哪个位置。由于杂货店的布局非常相似，两家商店的记忆可能会相互干扰。类似地，如果其中一家商店重新整理了产品，开始把你最喜欢的麦片放在一个新的位置，你可能会因为旧记忆和新记忆之间的干扰而很难记住这个新位置。
虽然杂货店的例子可能是一个微不足道的例子，但区分相似模式的能力，也称为模式分离，对于正常的认知功能是必不可少的。Engin说:“在精神分裂症和自闭症谱系障碍患者中观察到模式分离缺陷，我们的工作可能表明，增强这些受体活性的化合物可能对治疗这些疾病患者有用。”
这篇综述的作者还研究了焦虑和恐惧是如何在大脑中被控制的。近二十年来，人们已经知道，像安定这样的药物需要GABAA受体的一种特定亚型来发挥减轻焦虑的作用，但作者最近能够识别海马体中对这种药物作用至关重要的神经元回路。此外，他们发现海马体中不同的细胞群是减少焦虑和恐惧所必需的。
Engin说:“发现如此明显不同的海马微回路，明显地调节焦虑和恐惧，使科学家有可能开发出专门针对焦虑或恐惧的回路特异性疗法，对其他行为的副作用最小。”“我们只是在了解GABAA如何作用的早期阶段受体在确定的神经元群和回路调节脑功能和介导药物作用。电路药理学知识的扩展可能最终导致治疗主要神经精神疾病的新治疗概念的发展。”
