儿时的惊悚记忆，储存在哪里？

原创 Iqbal Pittalwala 神经现实

远期恐惧记忆（remote fear memory）指发生在数月至数年之前的创伤事件留下的记忆。加州大学河滨分校（University of California Riverside）近日发表在《自然-神经科学》的一项小鼠研究，阐释了脑巩固远期恐惧记忆的基本机制。

该项研究表明，形成于遥远过去的远期恐惧记忆永久存储在前额叶皮质（PFC）的记忆神经元的连接中。

该研究的负责人，也是分子、细胞和系统生物学副教授赵俊亨（Jun-Hyeong Cho）说道：“正是由于前额叶记忆回路在创伤事件后逐步强化，这一强化对于恐惧记忆成熟为稳定形式，并永久存储于大脑皮质而言尤为关键。通过类似的机制，其他与恐惧无关的远期记忆也可以永久存储在PFC中。”

脑用不同的机制存储近期和远期的恐惧记忆。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，它会逐渐成熟，降低对海马体的依赖。大量研究解释了近期恐惧记忆如何存储，但对脑如何巩固远期恐惧记忆的理解还不够充分。

该团队的研究人员专注于PFC，它是大脑皮层的一部分，而之前研究表明其与远期记忆的巩固相关。

- Benedetto Cristofani’s -

赵俊亨副教授说道：“我们发现PFC中的一小群神经细胞或神经元（称为记忆神经元）在最初创伤事件发生时活跃，并在小鼠回忆远期恐惧记忆时重新被激活。当我们选择性地抑制PFC中的这些神经元时，小鼠对远期恐惧记忆的回忆就被阻止了，而近期的恐惧记忆则没有受到影响。这表明PFC记忆神经元在回忆远期恐惧记忆中发挥着关键作用。”

实验中，小鼠在特定情境下接收一个厌恶刺激。他们学会了将厌恶刺激和情境相联系。一个月后，当暴露在相同的情境中时，小鼠反应僵直，表明其可以回想起远期恐惧记忆。

研究人员表明，前额叶记忆回路（prefrontal memory circuits），即前额叶皮质（PFC）中记忆神经元之间的连接（突触），在恐惧学习后随着时间推移逐渐增强，这种增强有助于PFC永久存储远期恐惧记忆。

接下来，为了消除小鼠的远期恐惧记忆，研究人员将小鼠反复暴露在相同的恐惧预测情境中，但不施加厌恶刺激。小鼠对情境的恐惧反应降低。

恐惧记忆神经元（红色）在所有前额皮层神经元（蓝色）中。

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Cho lab, UC Riverside

赵俊亨说道：“有趣的是，恐惧记忆的消除，削弱了之前被增强以存储远距离恐惧记忆的前额叶记忆回路。此外，其他阻止PFC记忆回路增强的操作也阻止了对远期恐惧记忆的回忆。”

赵俊亨解释道，恐惧记忆巩固失调会引起PTSD（创伤后应激障碍）中的慢性适应不良恐惧，这会使得大约6%的人在他们人生中的某个时刻受到影响。

“考虑到PTSD患者受困于在遥远的过去形成的恐惧记忆，我们的研究为开发出抑制PTSD患者慢性恐惧的治疗策略制定提供了一个重要见解。”赵俊亨如是说。

接下来，赵俊亨的团队计划有选择地削弱前额叶皮质回路，并检测该操作是否会抑制对远期恐惧记忆的回忆。

他说：“我们期望这些结果能有助于研发出更加有效的措施来干预PTSD和其他与恐惧相关的障碍。”

原论文

论文题目：

Neocortical synaptic engrams for remote contextual memories

DOI：

https://doi.org/10.1038/s41593-022-01223-1

摘要 / Abstract

虽然情境记忆的最初编码涉及海马体回路的强化，但随着这些记忆逐步成熟为新皮质中的稳定形式，就不再依赖海马体了。虽然有研究提出，情境记忆的长期存储或涉及位于新皮质回路上的突触的持久变化，但何种突触机制参与到远期情境记忆仍不明晰。

在此，我们证明了小鼠远期情境恐惧记忆的巩固与前额皮质（PFC）印迹神经元（engram neurons）之间兴奋性连接的逐渐加强相关，这些神经元在学习期间活跃，并在回忆远期记忆时被重新激活，而远期记忆的消失削弱了这些突触。这种特定突触的可塑性依赖于CREB*，且需要持续的海马体信号，而压后皮层（retrospelnial cortex）可以将这些信号传递给PFC。另外，PFC印迹神经元与回忆远期记忆时所需的其他PFC神经元紧密相连。我们的研究表明，PFC回路中特定突触的逐步强化有助于情境记忆的长期存储。

*译者注

CREB（cyclic amp-response element binding protein）即环磷酸腺苷反应元件结合蛋白，是一种参与到长期记忆处理过程的蛋白。

作者：Iqbal Pittalwala l 译者：王文婷 l 校对：Muchun

编辑：M.W. l 排版：海星 l 封面：Wenjia Tang

原文：

https://news.ucr.edu/articles/2022/12/23/how-brain-stores-remote-fear-memory

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