大脑如何存储远程恐惧记忆

一个遥远的恐惧记忆是发生在遥远过去的创伤事件的记忆——几个月到几十年前。加州大学河滨分校的研究现在已经阐明的基本机制大脑巩固远程恐惧记忆。

这项研究表明，在遥远的过去形成的遥远的恐惧记忆被永久地存储在前额叶皮层(PFC)记忆神经元之间的连接中。

领导这项研究的分子、细胞和系统生物学副教授赵俊亨(Jun-Hyeong Cho)说:“创伤事件后，前额叶记忆回路会逐渐加强，这种加强在恐惧记忆如何在大脑皮层中成熟为稳定形式并永久储存的过程中起着关键作用。”“使用类似的机制，其他无恐惧的远程记忆也可以永久存储在pfc中。”

大脑使用不同的机制来存储最近的和遥远的恐惧记忆。先前的研究表明，虽然恐惧记忆的最初形成涉及海马体，但随着时间的推移，它逐渐成熟，对海马体的依赖程度降低。现在有很多研究解释了最近的恐惧记忆是如何储存的，但大脑是如何巩固遥远的恐惧记忆的还没有得到很好的理解。

研究人员重点研究了PFC，这是大脑皮层的一部分，在之前的研究中，它与远程记忆巩固有关。

“我们在PFC中发现了一小群神经细胞或神经元，称为记忆神经元，在最初的创伤事件中是活跃的，并在远程恐惧记忆的回忆中被重新激活，”Cho说。“当我们选择性地抑制PFC中的这些记忆神经元时，它阻止了小鼠回忆远程而不是最近的恐惧记忆，这表明PFC记忆神经元在回忆远程恐惧记忆中起着关键作用。”

在实验中，小鼠在一个叫做情境的环境中接受厌恶刺激。他们学会了将厌恶刺激与环境联系起来。一个月后，当暴露在同样的环境中时，老鼠的反应冻结了，这表明它们可以回忆起遥远的恐惧记忆。研究人员表明，在恐惧学习后，PFC中记忆神经元之间的连接(突触)，即前额叶记忆回路，随着时间的推移逐渐加强，这种加强有助于PFC永久存储远程恐惧记忆。

接下来，为了消除小鼠的远程恐惧记忆，研究人员反复将小鼠暴露在相同的恐惧预测环境中，但没有厌恶刺激。结果是对环境的恐惧反应降低了。

“有趣的是，远程恐惧记忆的消失削弱了先前为存储远程恐惧记忆而加强的前额叶记忆回路，”Cho说。“此外，其他阻止PFC记忆回路加强的操作也阻止了远程恐惧记忆的回忆。”

Cho解释说，恐惧记忆巩固的失调会导致创伤后应激障碍中的慢性适应不良恐惧，大约6%的人在一生中的某个时候会受到影响。

他说:“考虑到创伤后应激障碍患者的恐惧记忆形成于遥远的过去，我们的研究为开发治疗策略来抑制创伤后应激障碍患者的慢性恐惧提供了重要的见解。”

接下来，Cho的团队计划选择性地削弱前额叶记忆回路，并研究这种操作是否会抑制对远程恐惧记忆的回忆。

Cho说:“我们预计这些结果将有助于开发对创伤后应激障碍和其他与恐惧相关的疾病更有效的干预。”

这项研究得到了美国国家心理健康研究所的资助。