压力扰乱记忆:神经科学的新见解

企业   2024-11-16 23:20   北京  

图:科学家杂志AI绘制

最新研究表明,急性压力会导致小鼠形成泛化记忆,而非特定记忆,这一过程涉及大脑中皮质酮水平升高和内源性大麻素的激活。该发现有望为焦虑相关记忆障碍的新疗法铺平道路。

研究显示,急性压力会阻止小鼠形成特定记忆,转而使其形成由更多神经元编码的泛化记忆。这一现象是由皮质酮水平升高引起的,通过药物干预可以逆转,为人类创伤后应激障碍(PTSD)和广泛性焦虑障碍等疾病的治疗带来了希望。

压力与记忆的泛化

压力与记忆之间的关系复杂。虽然情绪或压力事件往往更令人难忘,但压力也可能使记忆变得难以回忆。在PTSD和广泛性焦虑障碍等情况下,这种动态关系可能导致记忆的过度泛化,使得个体难以区分安全和危险的情境。然而,直到最近,压力在记忆泛化中的作用仍不明确。

发表于《细胞》杂志的新研究揭示,急性压力阻止小鼠形成特定记忆。相反,受压小鼠发展出泛化记忆,涉及更大群体的神经元。

发现压力在记忆形成中的作用

“我们现在开始真正理解压力如何影响厌恶记忆,我认为这对所有人来说都是好消息,”来自多伦多大学和儿童医院的记忆研究员及共同资深作者Sheena Josselyn博士说。“我们能够隔离驱动这一现象的突触机制,并展示这一现象可以通过系统性药物干预来操控或阻断。”

为了测试压力是否影响记忆的特异性,研究人员训练小鼠将一种声音与压力联系起来,而另一种声音则没有压力。然后,他们测试小鼠对不同声音的反应能力。

皮质酮对记忆特异性的影响

在经历急性压力后的小鼠表现出防御行为,无论播放哪种声音,这表明压力干扰了其形成特定记忆的能力。相反,未受压的小鼠仅对原始声音表现出防御性冻结反应。由于受压小鼠的血液中皮质酮水平升高,研究人员接下来测试了皮质酮本身是否会影响记忆形成。他们发现,在训练前接受皮质酮的小鼠也无法对两种声音形成特定记忆,而给予抑制糖皮质激素合成的化学物质甲基拉酮则恢复了受压小鼠形成特定记忆的能力。

特定记忆由称为记忆痕迹的神经元群体编码。大多数记忆痕迹仅涉及少数神经元,但研究人员发现,受压小鼠形成的泛化记忆痕迹更大,因为通常保持记忆痕迹排他性的抑制性中间神经元未能发挥作用。这一变化由皮质酮在杏仁核中释放的内源性大麻素驱动。

记忆研究的未来方向

“当我们在一个特定的脑区操控内源性大麻素受体时,它恢复了记忆的特异性和记忆痕迹的大小,”来自卡尔加里大学的压力研究员及共同资深作者Matthew Hill博士说。“这一现象由杏仁核中的一个非常离散的微电路介导,但你可以通过系统性药物操控来预防,这对于未来可能将其转化为人类治疗用途来说非常鼓舞人心。”

未来,研究人员希望调查压力是否也影响非厌恶性记忆的特异性。他们还计划研究外源性大麻素(如大麻)是否会对记忆特异性产生类似影响,这可能对PTSD的管理产生影响。

“我们只研究了厌恶性威胁记忆,但研究压力是否同样增加奖励性记忆的泛化将是一个有趣的方向,”来自多伦多大学和儿童医院的记忆研究员及共同资深作者Paul Frankland博士说。

“鉴于这一现象涉及内源性大麻素受体的激活,看看受大麻影响的动物是否会表现出类似的泛化反应将非常有趣,”Hill说。“这是我想快速跟进的一个问题,因为如果确实如此,那将对当前围绕大麻和PTSD的讨论产生一些有趣的影响。”( Cell Press)

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