神經(jīng)生物學(xué)
大腦如何存儲(chǔ)遠(yuǎn)程恐懼記憶
圖像:該圖像顯示了所有前額皮質(zhì)神經(jīng)元(藍(lán)色)中的恐懼記憶神經(jīng)元(紅色)。
來(lái)源:加州大學(xué)河濱分校Cho實(shí)驗(yàn)室。
一個(gè)遙遠(yuǎn)的恐懼記憶是發(fā)生在遙遠(yuǎn)過(guò)去的創(chuàng)傷事件的記憶——幾個(gè)月到幾十年前。加州大學(xué)河濱分校的研究現(xiàn)在已經(jīng)闡明的基本機(jī)制大腦鞏固遠(yuǎn)程恐懼記憶。
這項(xiàng)研究表明,在遙遠(yuǎn)的過(guò)去形成的遙遠(yuǎn)的恐懼記憶被永久地存儲(chǔ)在前額葉皮層(PFC)記憶神經(jīng)元之間的連接中。
領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的分子、細(xì)胞和系統(tǒng)生物學(xué)副教授趙俊亨(Jun-Hyeong Cho)說(shuō):“創(chuàng)傷事件后,前額葉記憶回路會(huì)逐漸加強(qiáng),這種加強(qiáng)在恐懼記憶如何在大腦皮層中成熟為穩(wěn)定形式并永久儲(chǔ)存的過(guò)程中起著關(guān)鍵作用?!薄笆褂妙愃频臋C(jī)制,其他無(wú)恐懼的遠(yuǎn)程記憶也可以永久存儲(chǔ)在pfc中?!?/p>
大腦使用不同的機(jī)制來(lái)存儲(chǔ)最近的和遙遠(yuǎn)的恐懼記憶。先前的研究表明,雖然恐懼記憶的最初形成涉及海馬體,但隨著時(shí)間的推移,它逐漸成熟,對(duì)海馬體的依賴程度降低?,F(xiàn)在有很多研究解釋了最近的恐懼記憶是如何儲(chǔ)存的,但大腦是如何鞏固遙遠(yuǎn)的恐懼記憶的還沒(méi)有得到很好的理解。
研究人員重點(diǎn)研究了PFC,這是大腦皮層的一部分,在之前的研究中,它與遠(yuǎn)程記憶鞏固有關(guān)。
“我們?cè)赑FC中發(fā)現(xiàn)了一小群神經(jīng)細(xì)胞或神經(jīng)元,稱為記憶神經(jīng)元,在最初的創(chuàng)傷事件中是活躍的,并在遠(yuǎn)程恐懼記憶的回憶中被重新激活,”Cho說(shuō)?!爱?dāng)我們選擇性地抑制PFC中的這些記憶神經(jīng)元時(shí),它阻止了小鼠回憶遠(yuǎn)程而不是最近的恐懼記憶,這表明PFC記憶神經(jīng)元在回憶遠(yuǎn)程恐懼記憶中起著關(guān)鍵作用?!?/p>
在實(shí)驗(yàn)中,小鼠在一個(gè)叫做情境的環(huán)境中接受厭惡刺激。他們學(xué)會(huì)了將厭惡刺激與環(huán)境聯(lián)系起來(lái)。一個(gè)月后,當(dāng)暴露在同樣的環(huán)境中時(shí),老鼠的反應(yīng)凍結(jié)了,這表明它們可以回憶起遙遠(yuǎn)的恐懼記憶。研究人員表明,在恐懼學(xué)習(xí)后,PFC中記憶神經(jīng)元之間的連接(突觸),即前額葉記憶回路,隨著時(shí)間的推移逐漸加強(qiáng),這種加強(qiáng)有助于PFC永久存儲(chǔ)遠(yuǎn)程恐懼記憶。
接下來(lái),為了消除小鼠的遠(yuǎn)程恐懼記憶,研究人員反復(fù)將小鼠暴露在相同的恐懼預(yù)測(cè)環(huán)境中,但沒(méi)有厭惡刺激。結(jié)果是對(duì)環(huán)境的恐懼反應(yīng)降低了。
“有趣的是,遠(yuǎn)程恐懼記憶的消失削弱了先前為存儲(chǔ)遠(yuǎn)程恐懼記憶而加強(qiáng)的前額葉記憶回路,”Cho說(shuō)。“此外,其他阻止PFC記憶回路加強(qiáng)的操作也阻止了遠(yuǎn)程恐懼記憶的回憶?!?/p>
Cho解釋說(shuō),恐懼記憶鞏固的失調(diào)會(huì)導(dǎo)致創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙中的慢性適應(yīng)不良恐懼,大約6%的人在一生中的某個(gè)時(shí)候會(huì)受到影響。
他說(shuō):“考慮到創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙患者的恐懼記憶形成于遙遠(yuǎn)的過(guò)去,我們的研究為開發(fā)治療策略來(lái)抑制創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙患者的慢性恐懼提供了重要的見(jiàn)解?!?/p>
接下來(lái),Cho的團(tuán)隊(duì)計(jì)劃選擇性地削弱前額葉記憶回路,并研究這種操作是否會(huì)抑制對(duì)遠(yuǎn)程恐懼記憶的回憶。
Cho說(shuō):“我們預(yù)計(jì)這些結(jié)果將有助于開發(fā)對(duì)創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙和其他與恐懼相關(guān)的疾病更有效的干預(yù)?!?/p>
這項(xiàng)研究得到了美國(guó)國(guó)家心理健康研究所的資助。

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