科学家解开大脑如何分离过去的危险

大脑
信用:CC0公共领域

一组神经科学家已经确定了老鼠大脑经历的过程,将真实和当前的危险与那些与过去经历有关的危险区分开来。研究结果发表在《科学》杂志上自然,对我们对创伤后应激障碍(PTSD)的理解有影响 - 以无法区分过去和现在的危险或承认“安全”情况的痛苦。

纽约大学(New York University)神经科学中心主任、该论文的资深作者埃里克·克兰(Eric Klann)教授说:“创伤事件的记忆可能会持续很长一段时间。”“但我们能够有选择性地使用这些记忆:预测随后出现的相关危险并做出反应,同时也能识别威胁不存在的时候。”在不确定的环境中,比如冲突地区或社会动荡时期,这对生存行为尤其重要。”

这对纽约大学神经科学中心博士后研究员、第一作者Prerana Shrestha补充道。

该研究还包括来自洛克菲勒大学和麦吉尔大学的研究人员,重点是小鼠用来使这些区别的神经系统过程。

研究人员注意,学会识别和适当地响应对不确定环境中的线索对动物生存至关重要。具体而言,可靠地预测危险迅速行为,例如冻结以逃避检测的提示。然而,随着威胁预测的提示,一个不确定的环境可以提出预测安全性的提示,或者具体地缺乏危险。然后,动物需要通过停止威胁反应和恢复正常行为来响应防守行为的威胁预测提示。

自然研究中,科学家们试图识别细胞分子或基质,用于长期存储威胁和安全提示相关的记忆。

人们早就认识到,大脑的杏仁核在处理和存储情绪相关信息方面起着重要作用。然而,人们对其背后的细胞引擎和结构还不太了解——具体来说,是储存线索相关信息的细胞类型的身份,这些信息使动物即使在最初受到威胁后相当长一段时间后仍能做出适当的反应。

也很好地理解是长持久的存储器的形成和整合,这是通过蛋白质细胞景观的变化而发生的,其动态捕获事件的显着特征,部分通过合成新蛋白质。

在新工作中,科学家们旨在通过中断关键步骤更好地了解这些机制在特定细胞类型中进行合成——这是一种可以揭示其重要性的策略。这一过程使研究人员能够在这个复杂的过程中找出关键人物。

为此,他们检查并干扰了两种蛋白质复合物的组装,这对新蛋白质的合成至关重要。第一个含有eIF2,它参与向合成的蛋白质中添加第一个氨基酸。第二种蛋白质复合物包含eIF4E,它与受保护的信使RNA“帽”结合,这是信使RNA被翻译成蛋白质所必需的。值得注意的是,他们发现杏仁核中特定抑制性神经元(表达生长抑素的神经元)中的蛋白质合成对于存储暗示威胁的信息至关重要,而pkc δ表达神经元中的蛋白质合成对于存储有关安全暗示的互补信息是必要的。

这些神经元的活动先前被证明是在处理威胁相关线索时发生的;然而,这是第一个将这些神经元中新蛋白质合成的必要性与长期情绪记忆的稳定性联系起来的研究。

该研究得到了美国国立卫生研究院(National Institutes of Health, R37-NS034007, R01-NS047384)和大脑与行为研究基金会(Brain and Behavior research Foundation, 26696)的资助。

在一项相关研究中也出现在本期的自然,麦吉尔大学的研究人员,蒙特利尔大学,海法大学也看过不同类型的神经元的EIF2。他们发现,在生长抑制素表达抑制性神经元中增加EIF2蛋白质复合物,导致增加,促进长期记忆的巩固。

这两项研究都阐明了先前未知的eIF2蛋白复合物校准恐惧记忆强度的方式。


进一步探索

研究人员正在研究为什么与情感相关的记忆如此强烈

更多信息:杏仁核抑制性神经元作为情感记忆翻译位点,自然(2020)。DOI: 10.1038 / s41586 - 020 - 2793 - 8www.nature.com/articles/s41586-020-2793-8
信息信息: 自然

所提供的纽约大学
引文:科学家解开大脑如何从过去的危险(2020年10月7日)从https://medicallexpress.com/news/2020-10-cients-brain-ders.html中检索到过去的危险(2020年10月7日)如何从过去的危险(2020年10月7日)中分开
本文件受版权保护。除了私人学习或研究目的的任何公平交易外,没有书面许可,没有任何部分。内容仅供参考。
216分享

反馈给编辑

用户评论