我國(guó)科學(xué)家解析痕跡型恐懼關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)的神經(jīng)機(jī)制

現(xiàn)實(shí)生活中，人們時(shí)常需要將前后間隔發(fā)生的事件進(jìn)行關(guān)聯(lián)，形成聯(lián)合型情景記憶，幫助人們根據(jù)先前信息預(yù)測(cè)后續(xù)事件并做出行為反應(yīng)。在神經(jīng)科學(xué)研究中，常用痕跡型條件恐懼行為范式（TFC）探究這種不連續(xù)事件關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)的神經(jīng)機(jī)制?；赥FC邏輯的行為范式常用于神經(jīng)退行性疾病的認(rèn)知測(cè)試以及情緒異常的精神疾病研究，因而探索其背后的神經(jīng)機(jī)制對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的理解和應(yīng)用具有重要的參考作用。

近日，中國(guó)科學(xué)院腦智卓越中心研究團(tuán)隊(duì)在《Cell Reports》期刊發(fā)表了題為“Learning-pro?longed maintenance of stimulus information in CA1 and Subiculum during trace fear conditioning”的研究論文。

現(xiàn)有研究表明，條件性刺激CS（如聲音）和非條件性反射刺激US（如疼痛電擊）之間存在一段幾秒到幾十秒的時(shí)間間隔，這段間隔被稱為痕跡，痕跡越長(zhǎng)，關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)的難度越大。研究團(tuán)隊(duì)利用神經(jīng)環(huán)路示蹤和光遺傳行為學(xué)等方法，結(jié)合自由移動(dòng)頭戴式鈣成像技術(shù)，分別在海馬腦區(qū)（CA1）和下托腦區(qū)（Sub）全程記錄了興奮性神經(jīng)元在TFC行為訓(xùn)練當(dāng)中的神經(jīng)活動(dòng)。研究發(fā)現(xiàn)，光遺傳學(xué)抑制CA1投射到Sub的神經(jīng)末梢，阻礙了CS與US的關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)。研究人員分析CA1和Sub神經(jīng)元在外界刺激信息結(jié)束后的信息維持能力發(fā)現(xiàn)，CA1和Sub的神經(jīng)元在CS結(jié)束后均有延續(xù)性的神經(jīng)活動(dòng)，這可能是海馬腦區(qū)維持短時(shí)記憶信息的基本表現(xiàn)特征；與Sub神經(jīng)元相比，CA1神經(jīng)元對(duì)恐懼記憶的儲(chǔ)存起到更大的貢獻(xiàn)作用。

該研究揭示了海馬腦區(qū)CA1-Sub環(huán)路在不連續(xù)事件關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)中的重要作用和神經(jīng)環(huán)路機(jī)制，豐富了學(xué)習(xí)與記憶研究的生物學(xué)基礎(chǔ)理論。

（摘自科技部網(wǎng)站：https://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202311/t20231117_188837.html）