减弱小鼠大脑的两个部分之间的沟通减少了恐惧的水平

消除不必要的记忆仍然是科幻小说,但现在魏兹曼科学研究所的科学家们已经成功地消除一种小鼠的记忆力。在一项研究中报道自然神经科学,他们成功地关闭神经元机制在老鼠大脑的恐惧形成记忆。程序后,老鼠继续无畏的行为,早些时候他们以前害怕“忘记”。

这项研究可能有一天帮助扑灭创伤记忆在人类——例如,在人创伤后压力心理障碍症或创伤后应激障碍。“大脑善于创造新的记忆当这些与强烈的情感体验,如强烈的快感或恐惧,”奥弗博士说,团队领导人Yizhar。“这就是为什么更容易记得你关心的事情,无论是好是坏;但它也是记忆的创伤体验的原因通常是非常持久,诱发人们PTSD。”

在这项研究中,欧迪Klavir博士博士后研究人员(现在海法大学研究员)和马提亚Prigge博士从Yizhar神经生物学部门的实验室,与部门同事一起罗尼巴斯教授和研究生Ayelet Sarel,检查两个之间的通信大脑区域:杏仁核和前额皮质。杏仁核中起着重要的作用在控制情绪,而前额叶皮层主要是负责认知功能和存储长期记忆。以前的研究已经表明这两个脑区之间的相互作用导致厌恶的形成和储存记忆,这些交互是妥协在创伤后应激障碍;但这些过程背后的机制是未知的。

在新的研究中,研究人员首先用基因改造病毒标记杏仁核神经元这与前额叶皮层。接下来,使用另一种病毒,基因编码一种光敏蛋白插入这些神经元。用光照射时大脑,只包含光敏蛋白质成为激活的神经元。这些操作,属于光遗传学- Yizhar广泛研究的实验室技术使研究人员能够激活只有那些杏仁核神经元与皮层,然后绘制出大脑皮层神经元收到来自这些光敏神经元。

一旦他们取得这精确控制大脑的细胞间的相互作用,他们转向探索行为:老鼠更可怕的风险远比其他人更有可能。他们发现,当老鼠被暴露于恐惧的刺激,一个强大的通讯线是激活杏仁核和皮质之间。老鼠的大脑显示这样的沟通更有可能保留内存的恐惧,害怕他们听到的声音,以前每次伴随着恐惧的刺激。最后,阐明如何这条线的沟通有利于形成和稳定的内存,科学家们开发出一种创新optogenetic技术削弱了杏仁核和大脑皮层之间的联系,通过一系列的光脉冲重复。事实上,一旦连接被削弱,老鼠不再显示害怕听到声音。显然,“优化”输入从杏仁体皮质不稳定或甚至恐惧毁了他们的记忆。

Yizhar说:“我们的研究都集中在神经科学中的一个基本问题:如何大脑情感融入记忆?但是有一天我们的发现可能有助于开发更好的治疗目标和杏仁核之间的联系前额叶皮层为了缓解恐惧和焦虑障碍的症状。”