《Nature Communications》：Bidirectional regulation of social memory by two distinct types of GABAergic neurons in the lateral septum
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本研究针对社会记忆动态调控机制不清的问题，通过主题聚焦于大脑外侧隔核(Lateral Septum, LS)内两类GABA能神经元——表达生长抑素(SST+)和钙结合蛋白1(CB+)的神经元，在小鼠社会记忆中的作用。研究发现，激活SST+神经元可增强社会记忆获取，而激活CB+神经元则抑制该过程，并揭示了vCA1d→SST+-dLS→LHA与vCA1v→CB+-vLS→AHN这两条平行神经环路分别承担着促进与抑制功能。该成果为理解社会认知的神经环路基础提供了新见解。
在复杂的社交世界中，记住并识别同伴是一项至关重要的能力。无论是人类还是动物，这种被称为“社会记忆”的功能，使我们能够区分敌友、维系社会关系。长久以来，海马体被公认是社会记忆形成的关键脑区。然而，社会记忆并非一成不变，它能够被灵活地获取、强化或遗忘。这种动态调控过程背后的大脑“开关”和“调音台”究竟在哪里？其精细的神经环路机制是怎样的？这些问题一直是神经科学领域待解的谜题。为了揭示社会记忆动态调控的神经基础，一项发表于《自然-通讯》(Nature Communications)的研究将目光投向了一个与海马紧密相连、却研究相对较少的脑区——外侧隔核(Lateral Septum, LS)。
研究人员利用多种前沿的神经科学技术手段，在雄性小鼠模型中展开了系统性研究。关键方法包括：利用转基因小鼠结合病毒工具对特定神经元类型进行标记和操控；采用在体(in vivo)多通道电生理记录技术监测神经活动与脑电节律；运用光遗传学(optogenetics)和化学遗传学(chemogenetics)对特定神经元或神经环路进行精准的激活与抑制；通过神经元追踪（神经示踪）和免疫荧光染色技术解析不同脑区之间的连接关系。
研究结果
外侧隔核中存在分子特征和分布互补的两类GABA能神经元
研究人员首先发现，小鼠外侧隔核中存在两群分子特征截然不同的GABA能抑制性神经元，它们分别表达生长抑素(somatostatin, SST)和钙结合蛋白1(calbindin 1, CB)，并且在空间分布上呈现出互补的模式。
激活SST+与CB+神经元对社会记忆产生相反作用
通过光遗传学手段，研究团队分别操控了这两类神经元。结果显示，在社会互动测试中，特异性激活SST+神经元能够显著增强小鼠对社会新奇性的识别能力，即促进了社会记忆的获取。相反，特异性激活CB+神经元则损害了这种识别能力，即抑制了社会记忆的获取。这表明LS内的这两类神经元对社会记忆发挥着功能相反的双向调控作用。
SST+神经元活动调控海马θ振荡
进一步的电生理记录发现，光遗传学激活SST+神经元能够显著增强海马区的θ波段(4-12 Hz)振荡功率，而这种θ振荡的增强与小鼠社会记忆行为的改善呈正相关。这提示SST+神经元可能通过调制与记忆相关的脑网络节律来影响社会记忆。
两类神经元接收来自海马不同亚区的差异性输入
为了探究其上游调控来源，研究进行了神经环路追踪。结果显示，位于LS背侧(dLS)的SST+神经元主要接收来自海马腹侧CA1区背侧部分(ventral CA1 dorsal part, vCA1d)的强烈兴奋性输入。而位于LS腹侧(vLS)的CB+神经元则主要接收来自海马腹侧CA1区腹侧部分(ventral CA1 ventral part, vCA1v)的强烈兴奋性输入。这构成了两条解剖学上分离的输入通路。
两条平行的神经环路分别介导对社会记忆的促进和抑制
基于以上发现，研究团队最终解析出两条完整的功能性神经环路。第一条是“促进性环路”：从vCA1d发出的兴奋性信号，通过激活dLS的SST+神经元，进而投射至外侧下丘脑区(lateral hypothalamic area, LHA)，最终增强社会记忆的获取。第二条是“抑制性环路”：从vCA1v发出的兴奋性信号，通过激活vLS的CB+神经元，进而投射至下丘脑前核(anterior hypothalamic nucleus, AHN)，最终抑制社会记忆的获取。通过化学遗传学分别抑制这两条环路的终点（LHA或AHN），可以相应地阻断光遗传学激活上游神经元所引起的社会记忆效应，证实了这些环路的必要性。
研究结论与意义
本研究系统性地揭示了社会记忆动态调控的精细神经机制。它首次在外侧隔核这一“枢纽”脑区内，鉴定出SST+和CB+两群GABA能神经元作为功能拮抗的“加速器”和“刹车”，双向调控社会记忆的获取。更重要的是，研究阐明了两条平行且功能相反的神经环路：vCA1d→SST+-dLS→LHA通路促进社会记忆，而vCA1v→CB+-vLS→AHN通路抑制社会记忆。这些发现不仅为“社会记忆如何被灵活调控”这一基本科学问题提供了明确的答案，将社会记忆的神经基础从单一的海马中心论扩展到了一个包含海马-隔核-下丘脑的多节点、双向调节的环路模型，而且为理解社交功能障碍相关精神疾病（如自闭症谱系障碍、精神分裂症等）的潜在神经机制提供了新的线索和潜在干预靶点。该工作标志着我们在理解复杂社会行为的神经环路基础方面迈出了重要一步。
