【記者吳姿芳綜合採訪報導】坊間常見抗焦慮藥物，如抗憂鬱劑與血清素回縮的拮抗劑，作用於全身或大腦，容易引發嗜睡、疲倦、頭昏等。國立陽明交通大學神經科學研究所特聘教授連正章團隊與美國阿拉巴馬大學（University of Alabama）、匈牙利團隊合作，發現海馬迴中的苔狀細胞與焦慮行為有關，有助細胞專一性的臨床發展，可望改善現行焦慮症藥物的副作用。此研究成果於9月14日登上國際自然科學期刊《Cell Reports》的封面故事。 此期刊封面由藝術家蔡鈺麟先生與國立陽明交通大學微生物及免疫學研究所蔡雨寰教授共同設計，不僅融合科技與藝術，描述苔狀細胞有如黑夜中的閃電，更與研究過程交相呼應，利用光遺傳學技術以一道藍光雷射來活化苔狀細胞後，產生電流，研究神經訊號如何傳遞到下游。　圖／研究團隊提供傳統認知上大腦中的海馬迴與學習記憶有關，團隊成員陽交大神研所博士生王凱誼主要研究海馬迴中的苔狀細胞，已知苔狀細胞具有「長距離投射」的特性，因此他開始思考或許苔狀細胞能調節學習記憶或調控情緒。研究主要以小鼠為模式動物，使用高架十字迷宮觀察其焦慮行為的關係。通常小鼠天性喜愛昏暗、安全的環境，因此焦慮程度高的小鼠會待於靠牆的空間，而焦慮程度低的小鼠會待於開放空間，研究團隊利用不同焦慮行為測試焦慮反應，結合鈣離子攝影，觀察神經細胞的活性，發現當小鼠走到開放空間時，鈣離子訊號愈高，也就是神經細胞活性愈高，再透過光遺傳學、化學遺傳學、活體單細胞紀錄技術，發現「苔狀細胞可調控焦慮行為」，可望使臨床發展更具細胞專一性。 小鼠由開放空間走至封閉空間時，熱圖中顏色由紅色轉變為藍色，可知苔狀細胞活性顯著降低。　圖／研究團隊提供「光遺傳學主要是利用感光通道蛋白活化或抑制某一特定的神經元，可藉此操控齒狀回中苔狀細胞的活性。」國立臺灣大學生化科技學系張又唐解釋。而化學遺傳學中的受質如同鑰匙與鑰匙孔，需結合才能展現作用，可分為興奮性和抑制性作用，透過化學遺傳學的方式活化苔狀細胞，發現小鼠的焦慮行為下降。至於活體單細胞紀錄技術則解釋「苔狀細胞與焦慮行為有關」的假設，透過電擊動物的方式，紀錄單神經細胞的活性，而不同神經細胞具有不同特性，因此能被辨別出來，藉此觀察細胞扮演的角色與行為的關係。王凱誼藉由跨國研究的契機，至匈牙利學習此項技術並帶回台灣。此外，以往的焦慮症治療研究較為大方向，例如研究單一種臨床用藥的效果，此研究視野範圍更為精密，可操控單一細胞的活性，觀察其對焦慮症產生何種影響。 左圖：研究團隊發現苔狀細胞的活性會隨著能引發焦慮的環境而改變，例如，老鼠待在明亮開闊的環境，其苔狀細胞活性較高（圖中紅色細胞）。右圖：海馬迴中，透過活化苔狀細胞降低焦慮行為的神經機制。　圖／研究團隊提供而研究過程亦充滿挑戰，如：參考文獻並找出有趣的問題、使用何種技術，以及讓研究成果更具功能性等。團隊成員陽交大神研所碩士生吳哲瑋主要負責數據分析，他進一步舉例說：「將想法落實於程式，再利用電腦轉換結果為圖案，並在大數據中挑出沒有被注意到的地方，都會遇到許多困難。」論及研究的趣事，「每個研究會發現有趣的現象，而且每年有很多研討會可以參加，不僅能了解現今相關領域有何發現，還能順便到國外遊玩。」王凱誼表示。 國立陽明交通大學神經科學研究所特聘教授連正章研究團隊實驗室主要研究兩大腦區__海馬迴與杏仁核。　圖／研究團隊提供由於苔狀細胞膜上具有許多與情緒調控相關的受體，如血清素、大麻素與糖皮質激素受體，這項發現期望能出現更專一的臨床藥物——只跟苔狀細胞這些受體結合，為焦慮症患者帶來新的治療方式，以減少副作用。王凱誼也提到希望研究能改變焦慮症的刻板印象，「許多人覺得焦慮症患者只是表面生病，其實背後有許多機制在調控行為，尤其是腦內神經迴路扮演許多重要角色，每一件事發生背後都有原因。」他期許大眾能用包容的心去了解焦慮症的人。