研究扩展了对大脑如何编码恐惧记忆的理解

科学家在加州大学河滨分校的“恐惧记忆”发表的研究报告可能导致降低创伤后应激障碍（PTSD）的影响治疗的发展。

为了生存在动态环境中，动物对危险情况产生适应性的恐惧反应，需要在海马，内侧前额叶皮质（MPFC）和Amygdala - 三中的协调神经活动大脑区域彼此相连。这个过程导致适应不良广义的破坏担心在创伤后应激障碍，从而影响到美国人口的7％。

Cho's Lab博士实验室博士生研究员的细胞生物学和神经科学助理教授兼副医生，现在发现了一群人口海马神经元投射到杏仁核和mPFC，就是这些神经元它能有效地将信息传递到这两个大脑区域进行编码和检索恐惧记忆一个与厌恶事件相关的情境。

这项研究，它在5月10日打印问题中出现神经科学杂志，是第一个量化这些“双重突出”海马神经元的，并解释它们如何为恐惧反应更有效地传达上下文信息，而仅针对仅用于MPFC或杏仁醛的海马神经元。

“这项研究使用了老鼠模型，扩展了我们对相关情境的联想性恐惧记忆是如何在大脑中编码的理解，”该研究的主要作者、加州大学洛杉矶分校医学院神经胶质-神经元相互作用中心的成员赵说。“并且可以为减少创伤后应激障碍的病理恐惧的新疗法的发展提供信息。”

为了可视化双重突出的海马神经元，Cho和Kim使用了一种追踪方法，其中将突出到不同脑区域的海马神经元用不同颜色的荧光蛋白标记。该对还开发了一种新颖的电生理记录和光学方法的方法，以检查双重突出的神经元与MPFC和Amygdala的究竟是多么的。（这些实验方法可用于检查项目投入多个目标的其他大脑区域。）

“我们感到惊讶地发现，大约17％的海马神经元预测到Amygdala或MPFC，实际上是双重突出的神经元，”Cho说。“虽然以前的研究表明，在研究海马，杏仁达拉和MPFC在语境恐惧学习中的神经途径在语境恐惧学习中的作用时，神经科学家在很大程度上忽略了它们。”

CHO解释说，上下文恐惧记忆的收购（编码）和检索需要在海马，Amygdala和MPFC中协调神经活动。海马编码上下文提示，Amygdala存储上下文和厌恶事件之间的关联，并且MPFC信号是否在当前背景中适用于防御响应。

上下文广泛地定义为事件周围的环境集。在上下文恐惧调节中，实验对象被放置在情绪中立的上下文（例如房间）中，并呈现厌恶刺激（例如电击）。然后，他们学会与厌恶事件的上下文相关联，并显示恐惧回应（例如冻结行为）随后在该上下文中放置。

“我们的研究表明，双投射海马神经元可以促进mPFC和杏仁核的同步神经活动，这与习得性恐惧有关，”他说。“通过调节mPFC和基底杏仁核的活动，这些双投射的海马神经元有助于获得和提取与厌恶事件相关的情境的恐惧记忆。”

CHO还解释说，来自单个神经元的多个突起似乎是大脑中神经电路的一般特征，并且可以促进神经通信效率的同步神经活动和长期变化。

这项研究来自于当，几年前，Cho和Kim在选择性地标记和刺激项目到MPFC的海马神经元，并检查该操纵如何影响小鼠中的恐惧记忆形成。当他们仔细检查脑组织时，他们发现标记的海马神经元也投射到杏仁核．

“我们最初认为我们的实验有问题，”博士后研究员金说。“但是，当我们重复实验时，一致地观察到了相同的模式。我们意识到，这可能是一个令人兴奋的发现，它可能解释了与厌恶事件相关的情境信息是如何在大脑区域之间处理和传递，形成恐惧记忆的。”

接下来，为了更好地了解双重突出的海马神经元在恐惧学习和记忆中的作用，Cho和Kim计划选择性地沉默这些神经元，并检查这种操纵如何影响恐惧记忆的形成，以便与厌恶事件相关联的上下文。

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