大腦如何形成「聯想恐懼記憶？加利福尼亞大學河濱分校的研究人員可能找到了一些答案。研究人員使用小鼠模型證明，恐懼記憶的形成涉及兩個大腦區域之間的神經環路的增強：一個是對特定情境會作出反應並對其進行編碼的海馬，另一個是觸發防禦行為（包括恐懼反應）的杏仁核。具體的是腹側CA1（vCA1）海馬與基底杏仁核（BA）的環路增強，有助於編碼條件性恐懼記憶。
博士後研究員Woong Bin Kim（右）和分子細胞和系統生物學的助理教授Cho Jun-Hyeong Cho（左）。圖片來源：加州大學河濱分校I. Pittalwala
這項研究的主要作者，分子細胞和系統生物學系助理教授Jun-Hyeong Cho說：「據推測，恐懼記憶是通過增強海馬體和杏仁核之間的聯繫而形成的。」 「然而，之前的實驗證據很薄弱。我們的研究現在首次證明，與情境相關聯的恐懼記憶的形成確實涉及加強海馬體和杏仁核之間的聯繫。」 而削弱這些聯繫可以消除恐懼記憶。
他說：「因此，我們的研究還為開發治療策略以抑制創傷後應激障礙（PTSD）患者適應不良的恐懼記憶提供了證據。」
Cho解釋說，我們的大腦形成與預測危險的情況相關的恐懼記憶的能力具有高度適應性，因為它使我們能夠從過去的創傷經歷中學習，並避免將來出現那些危險情況。但是，在PTSD中，該過程的功能失調，其中過度誇張的恐懼反應會導致多種症狀，包括噩夢或創傷的不良記憶，焦慮和情緒低落等。
習得恐懼的神經機制對動物具有巨大的生存價值，動物必須學會從看似安全的環境中預測危險。 假設我們在一個特定的地方發生了車禍，並受到了嚴重的傷害。然後，即使我們從身體受傷中恢復過來後，我們還是會害怕那個或類似的地方。這是因為我們的大腦形成了與經歷過創傷的事故相關的記憶。這種聯想記憶使我們感到害怕，或會選擇避免了這種威脅性的情況。」
在車禍中，大腦會在創傷事件周圍處理一系列多感官情況，例如有關該地點的視覺信息，諸如撞車聲之類的聽覺信息以及損壞的汽車中燃燒物質的氣味。然後，大腦將這些感覺信號作為高度抽象的形式（即上下文）進行整合，並形成將創傷事件與上下文相關聯的記憶。研究人員還計劃制定策略來抑制PTSD中的病理性恐懼記憶。
（註：本篇文章介紹得偏科普，但是具體的研究偏基礎（如下圖），感興趣可以下載原文）
參考文獻：Nature Communications (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-15121-2
本文作者：Iqbal Pittalwala, University of California - Riverside
編譯：brainnnews團隊