옛사람들은'만족하면 항상 즐겁다'고 말했는데,《 중용 》.'과유불급'이라는 말도 있는데, 이 지혜들은 모두 같은 이치를 가리키고 있다: 모든 일은 그 정도가 있고, 적절하게 해야 상책이다.생물체내에서는 몸에 물이 부족할 때 주동적으로 수원을 찾는데 일단 수요가 충족되면 자연히 섭취를 중지하게 된다.평상시처럼 보이는 이 생리과정은 사실 신경계의 감탄을 자아내는 정밀조절능력을 구현하였다.

음용수행위는 안정된 상태로 조절되고 또 혈액삼투압에 변화가 생기기전에 신속하게 조절할수 있는데 이런 현상을 예기성갈증만족이라고 한다.안정 상태와 예상 신호는 돔 아래 기관 (SFO) 에 모입니다.그러나,혈액 성분 변화이전에는 외주 정보를 SFO로 전달하는 신경 통로가 명확하지 않았다.

자연 신경 과학

2025/09

2025년 9월 22일, 절강중의약대학 진충/왕의팀은자연 신경 과학온라인 게시 제목: "아래로부터 위로 방열 억제 회로는 음주의 예측적 통제를 중재합니다.'라는 연구 논문을 통해 쥐의 식수 행위를 조절하는 예기성 통제에 관여하는 쥐의 내측 격핵(MS)이 SFO로 전도되는 억제성 순환로를 밝혀냈다.MS감마-아미노산(GABA) 에너지 뉴런은 구강 단서를 통합하고 위장 신호를 추적하여 수분 포만 신호를 인코딩합니다.이 뉴런들은 팔 옆 핵으로부터 신호를 받고 SFO의 CaMKII 뉴런에 신호를 전달하여 과도한 식수를 방지하기 위해 하향식 활성 통로를 형성합니다.이 통로 가 손상되면 식수 가 과다 하게 되어 유발될 수 있다저나트륨혈증。

논문 온라인 캡처

우선 연구진은 역행 추적과 FosTrap을 통해 MS가 식수 행위를 통제하는 중요한 중추인 SFO의 중요한 상류 중 하나일 뿐만 아니라 MS의 GABA 에너지 뉴런이 물이 꽉 찬 상태에서 현저하게 활성화된다는 것을 발견했다.

S 고려^vGAT는-SFO 회로의 식수 행위의 복잡성, 연구자 활용초차원 경치 미형화 쌍광자 현미경칼슘 영상 기록을 실시한 결과, 이 뉴런들은 물을 마시는 과정에서 쌍상성 활동 패턴을 보였다. 핥기가 시작될 때 빠르게 억제된 후 물을 마시는 과정에서 점차 활동을 강화했다.MS의 GABA는 뉴런이 두 가지 선행 정보를 동시에 코딩할 수 있음을 제시한다: 첫째, 핥기와 관련된 구강 즉각적인 피드백의 억제 신호;둘째, 그 후 위장에서 오는 신호의 활성화"느린 신호"입니다.

이 신경순환로를 정확하게 조작함으로써 연구원들은 광유전학이 이 MS-SFO의 GABA 에너지 신경순환로를 선택적으로 활성화하면 목마른 쥐의 식수 행위를 즉시 중단할 수 있다는 것을 발견했다;그리고 이 통로를 억제하면 이미 배부른 생쥐가 계속 물을 마시게 되는데, 이는 이 회로가 식수에 대한"상태 의존의 양방향 조절"을 가지고 있다는 것을 설명한다: 갈증 상태에서 MS → SFO 루프를 활성화하여 즉각적인"음료 중단"을 가져오고 플러스 가격 효과를 나타낸다;물이 찬 상태에서 이 통로를 억제하면 마이너스 구동이 생겨'가성 갈증'을 유발해 식수를 연장한다.

연구팀은 SFO에 투사된 격핵 GABA 에너지 뉴런의 분자 특징을 탐색하기 위해 공간 전사 그룹 시퀀싱(spatial-seq) 기술을 적용해 이들 뉴런이 인접한 내측 전시구역(MnPO)의 GABA 에너지 뉴런과 유전자 발현에 현저한 차이가 있음을 발견했다.구체적으로 MnPO의 GABA 에너지 뉴런은 주로 췌장 고혈당 샘플 펩타이드 1 수용체 (glucagon-like peptide 1 receptor, GLP1r) 유전자에 의해 표시되며, SFO가 투사하는 격핵 GABA 에너지 뉴런은 SRY 상자 전사 인자 6 (SRY-Box Transcription Factor 6, Sox6) 을 선택적으로 표현한다.Sox6는 체액 균형 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 여겨진다.

다음으로 연구자들은 MS GABA 에너지 뉴런의 다운스트림 SFO 기능 세포 유형을 정의했습니다.우선, 광견 바이러스 단일 시냅스 추적과 전기 생리는 SFO의 흥분성 CaMKII 뉴런이 MS GABA 에너지 뉴런의 주요 직접 하류이며, 양자는 억제성 단일 시냅스 연결을 형성한다는 것을 증명한다.추가 기능 연결 실험은 MS GABA 에너지 뉴런을 활성화하면 광 추종적으로 즉시 SFO를 억제 할 수 있음을 보여줍니다.^CaMKII는칼슘 활동.중요한 것은 탈수 상태에서 SFO를 활성화하는 것입니다.^CaMKII는뉴런, 빛을 크게 역전시켜 MS를 활성화^vGAT는-SFO 루프에서 발생하는 섭수 억제 효과는 SFO를 나타냅니다.^CaMKII는뉴런은 이 억제성 순환로가 식수를 조절하는 핵심적인"효과기"이다.

그렇다면 이 MS의 GABA 에너지 뉴런들은 우리가 이미 물을 충분히 마셨다는 것을 어떻게 알 수 있을까?연구에 따르면 이 뉴런들은 PBN에서 입력한 구강과 위장관 신호를 동시에 수신하고 이 감각 정보를 통합한 후 아래 SFO로 전달해 식수 행위를 조절할 수 있다.PBN은 핵심 신호의 중계소로서 구강과 위장의 감각 정보를 MS 영역의 GABA 에너지 뉴런으로 전달하여 식수 조절에 더 완전한 신경망 프레임워크를 제공한다.PBN에서 MS로의 신호 입력을 차단한 후, MS GABA 뉴런의 식수 과정 중 칼슘 활동도'둔화'되어 생쥐가 물을 과도하게 마시고 저나트륨혈증이 발생할 수 있다. 마치'브레이크'가 없는 차량처럼 폭주하여 사고를 초래한다.

[참고문헌]

Xu L, 태양 Y, 황 C,등아래부터 위로 septal 억제 회로는 음주의 예측 통제를 중재합니다.Nat Neurosci는온라인 게시 9 월 22, 2025.도이: 10.1038/s41593-025-02056-4