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遙遠(yuǎn)的恐懼記憶是對(duì)發(fā)生在遙遠(yuǎn)的過(guò)去（幾個(gè)月到幾十年）所發(fā)生的創(chuàng)傷事件的記憶；近日，一篇發(fā)表在國(guó)際雜志Nature Neuroscience上題為“Neocortical Synaptic Engrams for Remote Contextual Memories”的研究報(bào)告中，來(lái)自加利福尼亞大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過(guò)對(duì)小鼠進(jìn)行研究闡明了機(jī)體大腦鞏固遙遠(yuǎn)恐懼記憶背后的基本分子機(jī)制。

本文研究結(jié)果表明，機(jī)體在遙遠(yuǎn)的過(guò)去所形成的恐懼記憶會(huì)被永久性地儲(chǔ)存在大腦前額皮質(zhì)（PFC，prefrontal cortex）中的記憶神經(jīng)元之間的連接中。研究者Jun-Hyeong Cho教授說(shuō)道，正是前額葉記憶回路在創(chuàng)傷性事件后被逐步加強(qiáng)，而這種加強(qiáng)作用在恐懼記憶如何在大腦皮層中成熟為穩(wěn)定的形式并被永久性地存儲(chǔ)方面扮演著關(guān)鍵角色；利用類(lèi)似的機(jī)制，其它非恐懼的遠(yuǎn)程記憶也會(huì)被永久性地存儲(chǔ)在PFC中。

大腦能利用不同的機(jī)制來(lái)儲(chǔ)存近期與遙遠(yuǎn)的恐懼記憶，此前研究結(jié)果表明，盡管恐懼記憶最初的形成主要涉及海馬體，但隨著時(shí)間延續(xù)其會(huì)逐漸成熟，并變得不再依賴(lài)于海馬體；如今多項(xiàng)研究都能幫助解釋近期的恐懼記憶是如何儲(chǔ)存的，但大腦如何鞏固遙遠(yuǎn)的恐懼記憶，研究人員或許就不太清楚了。文章中，研究人員重點(diǎn)對(duì)PFC進(jìn)行了相關(guān)研究，其是大腦皮層的一部分，此前研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)其主要會(huì)參與到遙遠(yuǎn)記憶的鞏固過(guò)程中去。

大腦是如何儲(chǔ)存遙遠(yuǎn)的恐懼記憶的？

圖片來(lái)源：Nature Neuroscience (2022). DOI:10.1038/s41593-022-01223-1

研究者Cho表示，我們發(fā)現(xiàn)PFC中有一類(lèi)稱(chēng)之為記憶神經(jīng)元的一小群神經(jīng)細(xì)胞或神經(jīng)元在最初的創(chuàng)傷性事件中會(huì)被激活，且會(huì)在遙遠(yuǎn)恐懼記憶的回憶中被重新激活；當(dāng)我們選擇性地抑制PFC中的這些記憶神經(jīng)元時(shí)，就會(huì)有效預(yù)防小鼠回憶其遙遠(yuǎn)但并非最近的恐懼記憶，這就表明，PFC記憶神經(jīng)元或許在回憶遙遠(yuǎn)的恐懼記憶中發(fā)揮著重要作用。在實(shí)驗(yàn)中，小鼠在一種稱(chēng)之為“背景”（context）的環(huán)境中接受了一種厭惡刺激（aversive stimulus），因此他們就學(xué)習(xí)到了將厭惡刺激與這種“背景”關(guān)聯(lián)起來(lái)，一個(gè)月后當(dāng)其暴露于相同的背景環(huán)境下，小鼠就會(huì)因出現(xiàn)反應(yīng)而僵住，這就表明其能回憶其遙遠(yuǎn)的恐懼記憶，研究者指出，PFC中記憶神經(jīng)元之間的連接（突觸）被稱(chēng)為前額葉記憶回路，其在恐懼學(xué)習(xí)后會(huì)隨著時(shí)間延續(xù)而逐漸被加強(qiáng)，而諸如此類(lèi)加強(qiáng)作用或許有助于幫助PFC永久性地存儲(chǔ)遙遠(yuǎn)的恐懼記憶。

接下來(lái)，為了消除小鼠機(jī)體的遙遠(yuǎn)恐懼記憶，研究人員將小鼠重復(fù)暴露于相同的恐懼預(yù)測(cè)背景環(huán)境中（但該環(huán)境中不含有厭惡刺激），結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小鼠對(duì)該背景環(huán)境的工具反應(yīng)減少了。有趣的是，對(duì)遙遠(yuǎn)恐懼記憶的消除還會(huì)削弱此前未存儲(chǔ)遙遠(yuǎn)恐懼記憶而加強(qiáng)的前額葉記憶回路；此外，阻斷PFC記憶回路加強(qiáng)的其它操作也能幫助預(yù)防小鼠回憶其遙遠(yuǎn)的恐懼記憶。研究者Cho解釋道，恐懼記憶鞏固的異常調(diào)節(jié)或許會(huì)導(dǎo)致創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙（PTSD）患者機(jī)體的慢性適應(yīng)性恐懼，PTSD在個(gè)體生活的某個(gè)階段大約影響著6%的人群?？紤]到PTSD患者會(huì)遭受在遙遠(yuǎn)過(guò)去所形成的恐懼記憶，因此本文研究提供了為開(kāi)發(fā)新型治療性策略來(lái)抑制PTSD患者的慢性恐懼提供了新的見(jiàn)解和思路；下一步研究人員計(jì)劃選擇性地削弱機(jī)體前額葉的記憶回路并分析是否這種操作會(huì)抑制對(duì)遙遠(yuǎn)恐懼記憶的回憶。研究人員希望這些研究結(jié)果能幫助開(kāi)發(fā)治療PTSD和其它恐懼相關(guān)障礙的更為有效的干預(yù)性措施。

綜上，本文研究結(jié)果表明，大腦中PFC回路的進(jìn)行性和突觸特異性的加強(qiáng)或許有望促進(jìn)機(jī)體對(duì)情境記憶的長(zhǎng)期儲(chǔ)存。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Lee, JH., Kim, W.B., Park, E.H. et al. Neocortical synaptic engrams for remote contextual memories. Nat Neurosci (2022). doi：10.1038/s41593-022-01223-1

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