使记忆变成正的或负的
索尔克研究所的研究人员及其同事发现了大脑中负责将好或坏的感觉与记忆联系起来的分子。他们的发现发表在自然该研究将于2022年7月20日发布，为更好地理解为什么有些人更有可能保留消极情绪而不是积极情绪铺平了道路，因为焦虑、抑郁或创伤后应激障碍(PTSD)会出现消极情绪。
索尔克系统神经生物学实验室教授、霍华德休斯医学研究所研究员、资深作者凯·泰伊说:“我们基本上已经掌握了你如何记住某件事是好是坏的基本生物学过程。”“这是我们生活体验的核心，它可以归结为一个概念单分子非常令人兴奋。”
对于人类或动物来说，要学会在未来再次避免或寻求某种特定的经历，他们的大脑必须将一种积极或消极的感觉或“效价”与该刺激联系起来。大脑将这些感觉与记忆联系起来的能力被称为“配价分配”。
2016年，泰伊发现，在小鼠学习时，大脑基底外侧杏仁核(BLA)中的一组神经元有助于分配价值。当动物学会将音调与甜味联系起来时，一组BLA神经元被正价激活。当动物学会将不同的音调与苦味联系起来时，一组单独的BLA神经元被负价激活。
“我们发现了这两条路径——类似于铁路轨道——导致了正价和负价，但我们仍然不知道是什么信号充当了开关操作员，指导在任何给定时间应该使用哪条轨道，”怀利·瓦尔椅子的主人泰伊说。
在这项新研究中，研究人员关注信号分子神经紧张素对BLA神经元的重要性。他们已经知道神经紧张素是一种由与价态处理相关的细胞产生的神经肽，但其他一些神经递质也是如此。因此，他们使用CRISPR基因编辑方法选择性地从细胞中去除神经紧张素基因——这是CRISPR第一次被用于分离特定的神经递质功能。
如果BLA中没有神经紧张素信号，小鼠就不能再分配正价，也无法学会将第一个音调与积极刺激联系起来。有趣的是，神经紧张素的缺失并没有阻断负效价。相反，这些动物在负效价方面表现得更好，在第二种音调和消极刺激之间有更强的联系。
研究结果表明，大脑的默认状态是对恐惧有偏见——与负效价相关的神经元被激活，直到神经紧张素被释放，打开与正效价相关的神经元。从一个进化的观点泰伊说，这是有道理的，因为它可以帮助人们避免潜在的危险的情况下而且它可能与那些倾向于在情况中发现最坏情况的人产生共鸣。
在进一步的实验中，泰伊和她的团队表明，高水平的神经紧张素促进了奖励学习，抑制了负效价，进一步支持了神经紧张素负责正效价的观点。
“我们实际上可以操纵这个开关来开启积极或消极的学习，”泰伊实验室的博士后、联合第一作者李浩说。“最终，我们希望尝试为这一途径确定新的治疗靶点。”
研究人员仍然对神经紧张素水平是否可以在人的大脑中调节来治疗焦虑或创伤后应激障碍存在疑问。他们还在计划未来的研究，以探索其他大脑通路和分子是如何触发神经紧张素的释放的。
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