圖示的基底核迴路中，何者為抑制性路徑？

本題觀念：

基底核迴路各段路徑依神經傳導物質可分為興奮性（使用麩胺酸 glutamate）與抑制性（使用 GABA）。辨別哪些路徑段屬 GABA 抑制性投射，是理解直接與間接路徑如何調控自主動作的重要基礎。

影像分析：

圖示的五條編號路徑對應基底核標準迴路：路徑 1 為皮質→紋狀體；路徑 2 為內蒼白球（GPi）→視丘；路徑 3 為紋狀體→外蒼白球（GPe）；路徑 4 為視丘下核（STN）→GPi；路徑 5 為 GPe→STN。

選項分析

A. 1、2、3 ❌ 路徑 1（皮質→紋狀體）使用麩胺酸，為興奮性路徑，並非抑制性。路徑 2、3 雖為抑制性，但因包含路徑 1 而錯誤。

B. 2、3、5 ✅ 路徑 2（GPi→視丘）、路徑 3（紋狀體→GPe）、路徑 5（GPe→STN）三者皆以 GABA 傳遞訊號，全部為抑制性路徑，組合正確。

C. 2、4、5 ❌ 路徑 4（STN→GPi）使用麩胺酸，為興奮性路徑。STN 是基底核中唯一釋放興奮性傳導物質的核團，此組合因包含路徑 4 而不正確。

D. 3、4、5 ❌ 路徑 3 和 5 為抑制性，但路徑 4 為興奮性路徑，使此組合不正確。

答案解析

基底核迴路的五條路徑中，使用麩胺酸的興奮性路徑只有兩段：路徑 1（皮質→紋狀體）和路徑 4（STN→GPi）。其餘路徑 2、3、5 皆為 GABA 介導的抑制性投射，因此答案為 B。在直接路徑中，紋狀體以 GABA 抑制 GPi、GPi 以 GABA 抑制視丘，形成「雙重抑制」使視丘活性增加，促進動作啟動。在間接路徑中，當 GPe 對 STN 的抑制減弱後，STN 以麩胺酸興奮 GPi，GPi 進一步抑制視丘，最終抑制不必要的動作。

核心知識點

• STN 是基底核中唯一使用麩胺酸的核團，其餘核團間投射均為 GABA 抑制性
• 大腦皮質→紋狀體輸入同樣是興奮性（麩胺酸），為基底核迴路接收皮質運動命令的起點
• 直接路徑（促動作）：紋狀體 →(GABA)→ GPi →(GABA)→ 視丘
• 間接路徑（抑動作）：紋狀體 →(GABA)→ GPe →(GABA)→ STN →(Glu)→ GPi →(GABA)→ 視丘
• 巴金森氏病因紋狀體多巴胺不足，導致間接路徑過度活化、直接路徑活性降低，引起動作遲緩

參考資料

1. Circuits within the Basal Ganglia System - NCBI Bookshelf
2. Neuroanatomy, Basal Ganglia - StatPearls