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恐惧感来自哪里?Nature子刊文章改写教科书

2017.10.26

  Bo Li教授致力于杏仁核两个组成部分之间的关系研究。杏仁核附着在海马末端,呈杏仁状,一般分为两个部分,基底外侧核群和皮质内侧群。通常成对出现,分别位于小鼠和其他脊椎动物大脑左右两边。杏仁核是集中参与学习和记忆的大脑区域。

  教课书上一般这样描述:杏仁核外侧部是集中建立感觉信息和恐惧感之间关联的部位。感觉信息和恐惧感的这种联系是“厌恶性学习”的一个重要例子。

  李教授研究小组通过实验证明,外侧杏仁核虽然参与厌恶性学习,但它并不是这一过程的处理区。新证据表明,处理感觉信息和恐惧感关联的部位在中央杏仁核。

  这是一项颠覆性的研究成果,如果结果正确将彻底改变焦虑和创伤后应激障碍(PTSD)等疾病的现有治疗方法。

  跟踪恐惧记忆形成

  一系列实验包括,对小鼠进行轻微的足部电击,然后观察杏仁核中央和外侧成像,结果显示小鼠不舒服的感觉始于中央杏仁核,然后才被外侧杏仁核记录。研究人员阻断了中央杏仁核一组名叫PKC δ-表达细胞(PKC delta-expressing cell)的特殊神经元后,小鼠受到足部电击时外侧杏仁核的活性大大降低。

  修改记忆

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  另一个有趣的实验是,通过光遗传技术人工赋予小鼠像轻微电击一样的不适记忆,研究人员采用彩色激光脉冲操纵中央杏仁核的PKC δ神经元。

  小鼠被放在有两个隔间的笼子里,在其中一个房间给予光刺激后,小鼠就把这种不适应与房间联系起来,尽管它们可以在笼子里自由走动,没有一只处理后小鼠再返回受刺激的房间,因为它们不仅感受到了恐惧,而且记忆了这种感觉。

  “这并不会给小鼠带来真正的痛苦,但因为大脑不喜欢,也会令小鼠感到不舒服,就像受到轻微电击一样。这是一种可以导致厌恶性记忆的刺激,可以让小鼠从中吸取教训,”李教授解释道。

  实际上,科学家通过创造一种小鼠从未体验过的不舒服记忆,证明中央杏仁核的PKC δ细胞的激活确实是厌恶性学习过程的关键核心。

  李教授团队希望找到改变这种基于虚幻假象的恐惧记忆(例如退伍兵听到火车鸣笛就感到恐惧或恐慌)的方法。

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