恐懼對於生存非常有用，但能夠控制恐懼也同樣有用。害怕不熟悉的事物是明智的，尤其是當它類似於已知的威脅時。然而，一旦你意識到門邊的東西實際上只是一個防風罩而不是網狀蟒蛇，你就可以安全地設置它放在一邊。科學家們剛剛發現了大腦如何幫助我們做到這一點，他們首次發現了老鼠的大腦迴路可以克服本能的恐懼。
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“我們想了解特定的大腦區域，即腹外側膝狀體核（vLGN）是否可以在學習克服恐懼反應中發揮作用，”索尼婭·霍弗教授和薩拉·梅德羅斯博士這項新研究的主要作者告訴 IFLScience。 “我們實驗室之前的研究結果表明，vLGN 可以強烈調節本能的恐懼反應，並表明它的活動跟踪先前對威脅的了解。這促使我們調查 vLGN 是否參與了習得的恐懼抑制以及這種學習是如何發生的。”
來自倫敦大學學院塞恩斯伯里威康中心的研究小組設計了一項實驗來測試小鼠的逃跑行為。
對大腦功能如此深入的了解是很少見的。
Sonja Hofer 教授和 Sara Mederos 博士
當面臨威脅性的視覺刺激時，老鼠會本能地逃跑，尋找庇護所。在這個實驗中，他們看到不斷擴大的黑點投射到他們身上，代表著迫在眉睫的威脅——但最重要的是，他們無法逃脫。隨著時間的推移，他們了解到刺激措施不會構成真正的威脅，並不再試圖逃跑。
老鼠的本能反應，與學會抑制這種恐懼的老鼠的反應。
圖片由塞恩斯伯里威康中心提供
使用各種不同的方法，包括光遺傳學來沉默特定的大腦區域和通過研究細胞內的活動，研究小組能夠確定視覺皮層中稱為後外側高級視覺區域（plHVA）的一組大腦區域對於初始學習階段至關重要。然而，一旦小鼠學會抑制對刺激的本能恐懼，這種記憶就會被存儲在 vLGN 中。
“這項研究的一個非常令人興奮的事情是，許多不同方法的結合使我們能夠描述大腦如何學習克服恐懼的詳細機制，從大腦區域和神經通路一直到必要的神經元、突觸連接和分子可塑性機制，”霍弗和梅德羅斯說。 “對大腦功能如此深入的了解是很少見的。”
“我們的研究還有兩個特別令人興奮的關鍵發現。首先，我們發現大腦皮層中的較高視覺區域在經歷威脅期間指導學習方面發揮著至關重要的作用，從而能夠抑制恐懼，但一旦發生學習，這個大腦區域就不再是必要的了。這導致了我們的第二個關鍵發現：這種形式的學習和相關的記憶依賴於皮層下迴路。這是令人驚訝的，因為可塑性已在新皮層和海馬體中進行了廣泛的研究，但在皮層下卻沒有。電路。”
雖然這項研究主要針對老鼠，但研究小組相信，人類大腦中也很可能發生類似的情況，因為我們體內也存在相同的大腦通路。
“因此，我們的研究結果有可能對治療有影響和霍弗和梅德羅斯說：“恐懼反應變得誇大且不適應。”他們告訴我們，這些疾病估計影響全世界超過 3 億人。
“通過識別參與恐懼抑制的關鍵大腦區域，我們強調了治療干預的潛在目標，例如深部腦刺激（DBS）、聚焦超聲或針對內源性大麻素受體的藥理學方法。”
基礎研究旨在擴展我們的知識，這對於科學和醫學的任何真正進步至關重要。
Sonja Hofer 教授和 Sara Mederos 博士
看到這些發現有哪些潛在的臨床應用將是令人興奮的；但對於 Hofer 和 Mederos 來說，這項研究的重要性還在於，它的目的不一定是針對特定情況確定特定的治療方法，而只是為了讓我們更多地了解大腦是如何工作的。
“即使沒有立即與臨床應用聯繫起來，揭示驅動行為的核心機制對於科學和醫學的進步至關重要。塑造現代治療方法的許多突破都來自最初沒有明確實際目標的基礎研究，”他們告訴我們。
“這種基本的理解最終可以幫助我們認識到這些過程何時無法正常工作，從而產生思考大腦疾病以及如何治療它們的新方法。基礎研究旨在擴展我們的知識，這對於科學和醫學的任何真正進步都至關重要。”
該研究發表在期刊上科學。
