研究人员探索大脑的感觉网络，以了解大脑如何感知威胁

佛罗里达州立大学的一名研究人员研究了大脑的哪个部分与焦虑、创伤后应激障碍和其他恐惧症等疾病有关，为科学家和临床医生提供了治疗这些疾病的宝贵见解。

佛罗里达州立大学心理学教授李文发表了两篇论文，阐述了如何大脑人类的感觉皮层与处理潜在威胁的方式的关系比科学家之前了解的要大得多。

“我们正在翻译基础科学在实验室中完成，并在诊所进行治疗，”李说。“通过分离特定的神经机制，并发明针对这些机制的非侵入性技术，我们正在为这些令人衰弱和难以治疗的疾病开发新的治疗方法。”

她的最新研究结果发表在本月的《科学》杂志上神经学家还有一篇评论论文认知科学趋势．

感觉皮层是指所有与感觉功能相关的大脑皮层区域。它的主要工作是检测体温、触觉、纹理或疼痛等信息。李也隶属于佛罗里达州立大学的神经科学项目，他揭穿了感觉皮层在主动威胁评估中缺失的神话，并且在处理威胁信息时服从于大脑其他部分的自上而下的指令。

“在威胁网络中识别这一新的前沿——感觉皮层，将为威胁处理及其影响人类的各种疾病的研究提供许多新的机会，并有望取得重大突破，这些疾病的治疗方法仍然非常有限，”李说。

在发表于认知科学趋势，李和合著者佛罗里达大学的安德烈亚斯·凯尔综合了广泛的现有同行评议研究以及来自人类和动物模型的发现。

Li和Keil回顾了涉及人类大脑活动、神经元活动产生的磁场以及与大脑活动相关的血液流动的研究。他们还研究了大脑中特定的损伤区域如何影响行为和认知。

他们对利用光遗传学的动物研究进行了全面回顾，以补充这项工作，光遗传学利用光和基因工程来控制和跟踪神经活动，为大脑的哪些区域参与威胁处理提供更准确的信息。

来自人类和动物研究的越来越多的证据支持了李的概念，即威胁是如何在感觉皮层中处理的。

“这一理论填补了长期存在的空白，解决了威胁处理研究中的一个重要争议和神话，”李说。

杏仁核是大脑中心的一个杏仁状结构，长期以来一直被科学家们认为是“恐惧中心”，并在很大程度上决定了一个人对可怕环境的反应或感知威胁的方式。Li发表的研究《2022年》揭示了一条通过感觉皮层产生恐惧的新途径。

大脑的感觉皮层储存着对威胁的长期记忆表征，这意味着人类可以通过将记忆的特征整合到对新情况的评估中来重温过去或模拟未来的情景。这一特征使大脑将感知到的环境威胁的信息输入到记忆系统中。

由此产生的充满威胁的感觉神经元在大脑的杏仁核部分和大脑的其他区域触发下游的威胁处理。

“这些想法激发了威胁处理的感官描述，包括感觉皮层中的初始威胁评估，并扩展到整个大脑网络，”李说。“这种理解有可能彻底改变与威胁相关的疾病及其治疗的概念。”

在过去的几十年里，研究人员一直专注于一个狭隘的观点，即大脑如何能够快速识别和应对威胁——这是一项关键的生存技能。

“李博士一直处于涉及许多感官系统的新的、更广泛的威胁处理模型的前沿，”杰出研究教授、FSU焦虑和行为健康诊所主任布拉德·施密特说。“这项工作正在重塑科学家们对恐惧和焦虑的理解，并可能最终支撑新的治疗方法。这篇综述论文发表在该领域的领先期刊之一，很可能是一篇影响未来十年该领域工作的开创性论文。”

李的工作神经学家是对研究的补充吗认知科学趋势并对威胁的助记表征如何存储在大脑的感觉皮层进行了深入的分析。

“特别是，这项研究强调了强大的内容寻址记忆，产生于感觉皮层的架构，能够支持智能-快速和精确的威胁处理，”李说。

李和纽约大学医学院和内森·s·克莱恩精神病学研究所的共同作者唐纳德·威尔逊使用类似的回顾技术进行了这项研究，更深入地探索了大脑的基本细胞和微电路过程。

“感觉皮层储存了我们的威胁记忆，以及简单易懂的嗅觉结构，或梨状结构，皮质为解开这个谜团的研究提供了一个原始的切入点，”李说。

这两项研究为进一步研究大脑高度复杂的神经过程网络提供了一个跳板，并代表了对长期持有的观点的颠覆性突破威胁概念化的中心是杏仁核或边缘系统。