不谈恋爱P事没有！最新研究发现：恋爱会让人短暂失忆，多巴胺通过D1受体调控记忆，适应性抑制竞争性记忆！
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科学
2024-09-02 15:23
上海
医生也有60W定律?成功的医生有哪些共性?你和同事的差距是什么时候开始拉开的?主动遗忘（Active forgetting）这一现象在许多物种中普遍存在，但行为控制机制如何影响记忆的遗忘一直是未解之谜。文章《Dopamine Modulates Adaptive Forgetting in Medial Prefrontal Cortex》由Francisco Tomás Gallo等人发表在《The Journal of Neuroscience》。该研究探讨了多巴胺在大脑前额叶皮层（mPFC）和腹侧被盖区（VTA）中的作用，发现多巴胺信号通过D1受体调节主动遗忘。这一研究不仅深化了我们对大脑记忆控制机制的理解，也为治疗相关认知障碍提供了潜在的科研思路。![]()
研究背景
过往的神经科学研究常聚焦于记忆的被动衰退，但近年研究显示，主动遗忘机制同样决定了记忆的命运。选择性遗忘机制能够根据行为需求优先遗忘某些记忆，而回忆某一事件时会激活抑制性控制机制，抑制其它干扰记忆，从而实现回忆导向的遗忘（retrieval-induced forgetting，RIF）。在人类中，这一过程由外侧前额叶皮层的抑制性控制机制推动，进而调节记忆访问。研究发现
在大鼠中，当多巴胺通过D1受体在mPFC中发挥作用时，能够促进主动遗忘。阻断D1受体则会抑制这一遗忘过程。通过分别使用D1受体的激动剂（SKF 38393）和拮抗剂（SCH 23390），研究人员证明了激活D1受体能够增强遗忘，而阻断D1受体则会削弱遗忘。通过抑制VTA的活动（使用穆斯克林），发现VTA对mPFC的多巴胺投射是实现遗忘的关键。当VTA被抑制时，遗忘机制被破坏，但如果同时激活mPFC的D1受体，则可以恢复遗忘功能。研究意义
这些研究结果深刻揭示了多巴胺在记忆遗忘和认知控制中的重要作用，对于治疗与记忆障碍相关的疾病（如创伤后应激障碍、阿尔茨海默病等）具有潜在的临床意义。通过调节多巴胺信号通路，可能开发出新的治疗策略来改善这些疾病患者的认知功能。实验策略
行为实验：使用自主探索任务（object recognition task），大鼠分为三组：回忆组（RP）、干扰控制组（IC）、时间控制组（TC）。通过比较不同组在测试阶段的表现，验证遗忘是否发生。药理干预：在大鼠的mPFC注射多巴胺D1受体激动剂和拮抗剂，观察对记忆遗忘的影响。对VTA进行抑制，并激活mPFC的D1受体，研究多巴胺投射在遗忘中的作用。数据解读
A. 行为实验协议：这部分展示了实验的设计和时间线。实验动物被分为三组：回忆组（Retrieval Practice，RP）、干扰控制组（Interference Control，IC）和时间控制组（Time Control，TC）。药物或生理盐水在练习阶段前10分钟注射，随后在不同时间点进行记忆测试。B. 组织学结果：左图展示了大脑前额叶皮层不同标记的定位，确认了对多巴胺药物（或生理盐水）的注射位置。右图使用了Safranin染色显示了注射导管的轨迹，确保注射的位置准确。C. 练习阶段辨别指数：图表展示了RP组和IC组在大脑中注射药物（如D1受体阻断剂SCH 23390）或生理盐水时，三个练习阶段中的辨别指数。D. 测试阶段辨别指数：图表总结了动物在测试阶段面对记忆物体和新物体时的辨别指数。Saline处理的RP组表现出显著的低辨别指数（表明有主动遗忘），而注射了SCH的RP组则没有这种现象。E. 测试阶段各组动物的探索时间：这一图表显示了大鼠在测试阶段对不同物体的探索时间。结果显示，Saline处理的RP组对新物体的探索时间显著高于旧物体，而SCH处理组则无明显差异，进一步确认D1受体在主动遗忘中的作用。F. 设定转换任务的训练方案：图解释了设定转换任务的两种类型（响应提示和视觉提示），用于考察动物在这些任务中的表现，特别是在D1受体阻断剂处理下的表现。G. 达到标准的试验数（Criterion Trials）：图表展示了大鼠在设定转换任务中达到标准所需的试验数。注射SCH的动物在视觉提示任务中所需试验数显著增加，显示出认知灵活性的损害。H. 持续错误数（Perseverative Errors）：图表展示了大鼠在设定转换任务中的持错误数。注射了SCH的动物犯错次数显著增加，进一步支持了D1受体在认知控制中的关键作用。![]()
Figure 2.VTA对前额叶皮层多巴胺传递的影响A. 腹侧被盖区（VTA）的注射位置：图展示了大脑冠状切片中注射的绿荧光珠定位和组织学结果，确认了对Muscimol或生理盐水注射位置。B. 练习阶段的辨别指数：图表展示了不同注射条件下，RP组和IC组大鼠在练习阶段的辨别指数。Mscimol注射并未显著影响动物的辨别能力。C. 测试阶段的辨别指数：显示了VTA注射Muscimol或生理盐水后，RP组大鼠的辨别指数。结果表明，Muscimol显著降低了RP组的辨别指数，表明VTA活动对于主动遗忘至关重要。D. 通过激活前额叶皮层D1受体恢复遗忘功能：图表展示了在VTA注射Muscimol且前额叶皮层注射D1受体激动剂(SKF 38393)或生理盐水后的辨别指数。结果表明，SKF 38393恢复了VTA失活所导致的主动遗忘缺陷。![]()
A. 行为实验协议：图中展示了在获得记忆后，动物被分为三组：RP、IC和TC。RP和IC组进一步细分为：单次练习组和双次练习组。药物（SKF或生理盐水）在练习阶段前10分钟注射。B. 测试阶段辨别率：图表展示了动物在不同条件下的测试阶段辨别率。SKF显著增加了RP组的主动遗忘（降低辨别指数）。C. 行为实验协议（长时间延迟）：图中显示了双重训练的获取期（强获取），之后是较长时间的延迟期，以增强研究的整体效果和灵活性。D–G. 不同药物处理下的长时间练习阶段辨别率：图表显示了未注射药物和注射了D1受体激动剂或拮抗剂两组动物在长时间练习阶段的辨别率。D–E. 未注射药物：RP组的辨别指数无显著变化，提示长时间练习阶段S没有显著遗忘。F–G. 注射药物：与拮抗剂组相比，激动剂SKF 38393注射显著提高了RP组主动遗忘，而拮抗剂组则显著降低了RP组的辨别指数。![]()
主要结论
VTA向mPFC投射的多巴胺是实现遗忘的关键，在抑制VTA活动的情况下，激活mPFC的D1受体可以恢复遗忘功能。这些发现强调了多巴胺在高阶认知控制和适应性行为调节中的核心作用，并为理解记忆和行为的灵活性提供了新的视角。讨论总结
讨论部分的核心论点是多巴胺在记忆的灵活性和适应性抑制中发挥重要作用，扩展了我们对多巴胺功能的理解。尽管多巴胺常被认为在目标导向行为的动机中起关键作用，本文进一步指出其在无明确奖励或指令情况下，也参与到抑制竞争记忆的过程。研究还指出了多巴胺能够通过mPFC到海马体的神经回路，发挥抑制竞争记忆迹象的作用。此外，虽然研究在男性大鼠中进行，未来扩展到不同剂量及性别的研究可能进一步验证结果的普遍性。注：本公众号仅针对学术文献进行解读，无任何指导及建议
