神经科学家反转特定记忆的情绪联想

作者:罗呛浊

<p>该图像描绘了所研究的大脑的两个区域中的注射部位和病毒构建体的表达:海马的齿状回(中间)和基底外侧的杏仁核(底部角)来自麻省理工学院的神经科学家已经确定了控制如何的大脑回路记忆与积极或消极情绪联系在一起,揭示出他们可以通过操纵具有光遗传学的脑细胞来扭转特定记忆的情感联系</p><p>大多数回忆都有某种与他们相关的情感:回忆你刚刚在海滩度过的那一周可能会让你觉得反思被欺负引发更多负面情绪麻省理工学院神经科学家的一项新研究揭示了控制记忆如何与积极或消极情绪联系起来的大脑回路此外,研究人员发现他们可以通过操纵大脑来扭转特定记忆的情感联系</p><p>具有光遗传学的细胞 - 一种使用l的技术控制神经元活动的结果8月27日出版的“自然”杂志中描述的这一发现表明,连接海马和杏仁核的神经元回路在将情绪与记忆联系起来中起着至关重要的作用</p><p>该电路可以为新药提供治疗条件的目标</p><p>研究人员说:“在创伤后应激障碍方面,研究人员说:”未来,人们可能会开发出能够帮助人们更积极地记住积极记忆的方法,而不是消极记忆</p><p>“Picower生物学和神经科学教授,导演Susumu Tonegawa说</p><p>麻省理工学院Picower学习与记忆研究所的RIKEN-MIT神经回路遗传学中心,该论文的高级作者该论文的主要作者是麻省理工学院霍华德休斯医学研究所的罗杰雷东多和研究生Joshua Kim</p><p>麻省理工学院生物系转移记忆记忆是由许多元素组成的,它们存储在大脑的不同部位</p><p>文本,包括有关事件发生位置的信息,存储在海马细胞中,而与记忆相关的情绪可以在杏仁核中找到</p><p>之前的研究表明,记忆的许多方面,包括情感联想,都是可塑性的心理治疗师有利用这一点来帮助患有抑郁症和创伤后应激障碍的患者,但这种可塑性背后的神经回路尚不清楚</p><p>在这项研究中,研究人员开始用他们最近设计的实验技术探索这种可延展性,允许他们为了达到这个目的,他们标记了在记忆形成期间用称为通道视紫红质的光敏蛋白打开的海马细胞</p><p>从那时起,任何时候这些细胞被光激活,老鼠回忆由该组细胞编码的记忆去年,Tonegawa的实验室使用这种技术植入,或“接受”,小鼠体验不同的体验,通过重新激活小鼠的错误记忆在新研究中,研究人员想要研究记忆的背景如何与特定情绪联系起来首先,他们使用了他们的英格拉标记协议标记与有益经验相关的神经元(对于雄性小鼠,与雌性小鼠交往)或不愉快的体验(轻度电击)在第一组实验中,研究人员在海马体的一部分中称为记忆细胞,称为齿状回两天后,将小鼠放入一个大的矩形场地中三分钟,研究人员记录了小鼠自然喜欢哪一半的竞技场然后,对于已接受恐惧条件反射的小鼠,研究人员刺激了小鼠的标记细胞</p><p>只要小鼠进入首选侧,齿状回就会发光</p><p>小鼠很快就开始避开那个区域,这显示了这个区域的重新激活记忆已经成功奖励记忆也可以被重新激活:对于那些受到奖励调节的老鼠,研究人员每当进入不太偏好的一侧时都会用光刺激它们,他们很快就会开始在那里度过更多时间,回想起那些愉快的记忆几天后,研究人员试图扭转老鼠的情绪反应 对于最初接受恐惧条件反射的雄性小鼠,它们用光照射恐惧记忆中的记忆细胞12分钟,而小鼠则与雌性小鼠共度时间对于最初接受过奖励调节的小鼠,记忆细胞被激活接下来,研究人员再次将小鼠放入大型双区竞技场这一次,原本被恐惧条件化的老鼠避开了激光激活海马细胞的房间一侧当他们的海马细胞被激活时,在那一侧花费更多的时间,表明一个愉快的关联已经取代了可怕的一个</p><p>这种逆转也发生在从奖励到恐惧条件的小鼠中改变了连接研究人员随后进行了同样的一组实验但是基底外侧杏仁核中的标记记忆细胞,一个参与处理情绪的区域这一次,它们无法诱导通过重新激活那些细胞来实现转换 - 当记忆细胞首次被标记时,小鼠继续表现出它们的条件</p><p>这表明情绪关联,也称为化合物,在连接齿状回和杏仁核的神经回路中的某处编码,研究人员说,一种可怕的经历加强了杏仁核中海马体和恐惧编码细胞之间的联系,但随着海马体和杏仁核细胞之间形成新的连接,这种联系可以被削弱,这种关联形成正相关性“海马和杏仁核之间的联系在记忆效价的转换中发挥着至关重要的作用,“Tonegawa说这些结果表明虽然齿状回细胞在情绪方面是中性的,但是个体杏仁核细胞预先被用来编码恐惧或奖励记忆研究人员现在正试图发现这两者的分子特征他们还在研究重新激活令人愉快的记忆是否对抑郁有任何影响,希望确定治疗抑郁症和创伤后应激障碍药物的新目标加州理工学院生物学教授大卫安德森说该研究为神经科学家对大脑的基本理解做出了重要贡献,也对治疗精神疾病具有潜在意义“这是一种现代分子生物学方法,用于分析学习和记忆过程,如神经电路水平这是我见过的这类最复杂的研究之一,“他说这项研究由RIKEN脑科学研究所,霍华德休斯医学研究所和JPB基金会出版物资助:Roger L Redondo等</p><p> al,“与海马情境记忆工程相关的化合价的双向转换”,Nature(2014); doi:101038 / nature13725来源:麻省理工学院安妮特拉福顿新闻图片:Roger L Redondo,....