近日，来自美国加州大学的Zachary A. Knight研究组在Nature上发表题为的Dopamine subsystems that track internal states文章，发现饮食饮水信号是通过多巴胺神经元来调控机体响应的。首先，作者研究多巴胺神经元如何响应机体内在变化。作者记录了小鼠饮水前后多巴胺神经元活性变化。发现其活化与水分进入循环系统呈现同步状态，这说明全身补水这一活动本身可以启动诸多神经元的延迟活化。并且，一组多巴胺神经元可以特异性和双向性跟踪感应机体渗透压变化，这也说明机体水平衡是调控多巴胺系统的重要因素之一。接下来，作者研究多巴胺神经元对水份和营养物质的不同响应。作者发现，与水份相比，营养物质活化消化道中的多巴胺神经元水平更高，但吸收进入循环系统的更少。作者又通过研究记录单一神经元响应发现，有一类多巴胺神经元亚型可以在消化的某一阶段跟踪食物饮水信号。再下来，作者研究机体水分平衡信息是如何传递到中脑腹侧被盖区的。作者通过注射神经元特异性药物以及记录神经元活化情况等方法发现，穹窿下器（subfornical organ，简称SFO）神经元是调控多巴胺对机体水份响应的重要核团，并且，这一过程至少是部分通过外侧下丘脑（lateral hypothalamus，简称LH）-GABA神经元来完成的。最后，作者研究多巴胺在上述通路中的功能。作者发现，在消化的不同阶段，多巴胺系统所释放的多巴胺其下游靶点也不同。还有，动物获取水分的来源多种多样，因此它们很可能具有食物以及对应水份关系的信息。作者猜测，是这一信息而非口感是活化多巴胺神经元的关键因素。作者通过给小鼠直接灌胃的方法证实了上述猜测。并且确定机体水分信息所活化的多巴胺神经元，在确定某种食物是否值得摄取这方面信息的获得上起到关键作用。综上所述，作者发现位于中脑腹侧被盖区的多巴胺神经元在机体食物水份消化吸收的某些阶段活化。一组多巴胺神经元亚型可以跟踪机体水份变化，且通过SFO-谷氨酸能神经元以及LH-GABA神经元这一通路实现的；而另一组多巴胺神经元亚型可以感应消化道中食物的营养信息。https://doi.org/10.1038/s41586-022-04954-0
