大脑如何巩固遥远的恐惧记忆被发现

加州大学河滨分校(UCR)的科学家进行的一项新的小鼠研究表明，在遥远的过去形成的遥远恐惧记忆永久存储在前额叶皮层或PFC的记忆神经元之间的连接中。他们的发现提供了见解，并可能为患有创伤后应激障碍(PTSD)的人带来新的治疗方法。

他们的研究“远程上下文记忆的新皮质突触印迹”发表在《自然神经科学》杂志上。

“正是前额叶记忆回路在创伤事件后逐渐得到加强，这种加强在恐惧记忆如何在大脑皮层中成熟为稳定形式以进行永久储存方面起着关键作用，”副教授、医学博士Jun-HyeongCho说。UCR分子、细胞和系统生物学教授领导了这项研究。“使用类似的机制，其他非恐惧远程记忆也可以永久存储在PFC中。”

研究人员写道：“虽然上下文记忆的初始编码涉及海马回路的加强，但这些记忆逐渐成熟为新皮质中的稳定形式，并且对海马的依赖性降低。”“虽然有人提出，上下文记忆的长期存储可能涉及新皮质回路中持久的突触变化，但远程上下文记忆的突触底物一直难以捉摸。在这里，我们证明了小鼠远程情境恐惧记忆的巩固与PFC印迹神经元之间兴奋性连接的逐渐加强相关，这些神经元在学习过程中活跃并在远程记忆回忆期间重新激活，而远程记忆的消失削弱了这些突触。”

研究人员专注于PFC，它是大脑皮层的一部分，在之前的研究中与远程记忆巩固有关。

“我们发现PFC内的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，它阻止了小鼠回忆起遥远但不是最近的恐惧记忆，这表明PFC记忆神经元在回忆遥远的恐惧记忆中起着关键作用。”

研究人员表明，PFC中记忆神经元之间的连接(突触)，称为前额叶记忆回路，在恐惧学习后随着时间的推移逐渐加强，这种加强有助于PFC永久存储遥远的恐惧记忆。

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。结果是减少了对环境的恐惧反应。

“有趣的是，远距离恐惧记忆的消失削弱了之前被加强以存储远距离恐惧记忆的前额叶记忆回路，”Cho说。“此外，其他阻止增强PFC记忆回路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PTSD中的慢性适应不良恐惧，这会影响大约6%的人口在他们生命中的某个时刻。

他说：“考虑到PTSD患者患有遥远过去形成的恐惧记忆，我们的研究为制定抑制PTSD患者慢性恐惧的治疗策略提供了重要见解。”

展望未来，研究人员计划有选择地削弱前额叶记忆回路，并检查这种操作是否会抑制对遥远恐惧记忆的回忆。

“我们预计这些结果将有助于开发更有效的干预PTSD和其他与恐惧相关的疾病，”Cho说。