編碼幸福和恐懼記憶的兩個(gè)神經(jīng)元群體被發(fā)現(xiàn)

人的情緒狀態(tài)部分受到腦部杏仁核結(jié)構(gòu)的控制，杏仁核結(jié)構(gòu)主要負(fù)責(zé)處理一些積極情緒比如幸福感，以及消極情緒比如恐懼和焦慮。

美國(guó)麻省理工學(xué)院的研究人員進(jìn)行了一項(xiàng)新研究，發(fā)現(xiàn)情緒受到兩個(gè)神經(jīng)元群體的控制，這兩個(gè)神經(jīng)元群體負(fù)責(zé)編碼快樂和恐懼記憶。除此之外，這些細(xì)胞群體之間還會(huì)相互抑制，表明這兩個(gè)神經(jīng)元群體的不平衡可能與抑郁以及創(chuàng)傷后精神失調(diào)等精神紊亂疾病有關(guān)。

相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Nature Neuroscience上。

在這項(xiàng)研究中研究人員證明他們能夠在小鼠體內(nèi)逆轉(zhuǎn)記憶的情緒關(guān)聯(lián)，為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，他們?cè)谛∈筇幱诳鞓敷w驗(yàn)的時(shí)候人為激活了已經(jīng)儲(chǔ)存了包含負(fù)面情緒的記憶的海馬細(xì)胞，這樣的處理方式削弱了恐懼情緒與原來記憶之間的關(guān)聯(lián)性，用一種更加積極的情緒替換了恐懼情緒。

但是相同的策略對(duì)位于基底外側(cè)杏仁核的神經(jīng)元（BLA細(xì)胞）并不起作用，這表明這些神經(jīng)元可能本身就負(fù)責(zé)編碼恐懼或者快樂記憶。隨后研究人員想要尋找一些基因差異，可以用來區(qū)分負(fù)責(zé)恐懼和負(fù)責(zé)獎(jiǎng)賞的神經(jīng)元群體，因此他們分析了BLA細(xì)胞中開啟表達(dá)的所有基因，最后在負(fù)責(zé)編碼快樂記憶的BLA細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)在負(fù)責(zé)編碼恐懼記憶的細(xì)胞中不表達(dá)的基因。除此之外，他們還在負(fù)責(zé)編碼恐懼記憶的細(xì)胞中找到了一個(gè)獨(dú)特的標(biāo)記基因。

這個(gè)與獎(jiǎng)賞神經(jīng)元有關(guān)的基因叫做ppp1r1b，其表達(dá)產(chǎn)物參與多巴胺信號(hào)途徑，對(duì)于快樂情緒的形成是非常重要的。但是目前對(duì)于與恐懼神經(jīng)元相關(guān)的基因rspo2的功能還不清楚。

而在解剖學(xué)上BLA區(qū)域也分為前后兩部分，研究人員發(fā)現(xiàn)表達(dá)rspo的恐懼神經(jīng)元細(xì)胞組成了前部區(qū)域，而表達(dá)ppp1r1b的獎(jiǎng)賞神經(jīng)元細(xì)胞組成了后部區(qū)域。

研究人員還借助光遺傳技術(shù)證實(shí)了上述兩群神經(jīng)元細(xì)胞在記憶形成過程中發(fā)揮的重要作用。他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)表達(dá)rspo2的神經(jīng)元受到抑制，小鼠不會(huì)形成恐懼記憶，而當(dāng)表達(dá)ppp1r1b的神經(jīng)元受到抑制，小鼠不會(huì)形成快樂記憶。研究人員還發(fā)現(xiàn)每一群神經(jīng)元都能抑制另外一群神經(jīng)元：當(dāng)刺激獎(jiǎng)賞神經(jīng)元產(chǎn)生活性，恐懼神經(jīng)元的活性就會(huì)受到抑制，反之亦然。這表明大腦始終在維持這兩個(gè)神經(jīng)元群體活性的平衡。

研究人員表示，這些結(jié)果加深了人們對(duì)于情緒記憶加工過程的理解，為未來進(jìn)行情緒功能和功能失調(diào)的研究開啟了新的大門。

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