日常的感官刺激可以引發恐懼反應。受到創傷性經歷影響的人有時會出現長期的誇張恐懼反應。在這種情況下,恐懼反應是由我們日常環境中出現的某些感官印象引發的,然後這些印象會變得不堪一擊。專傢將這種情況稱為創傷後應激障礙(PTSD)。在這種疾病中,受影響的人不可能,或隻是很難解除曾經在中性環境刺激和學到的恐懼反應之間的聯系,這影響治療的成功。
血清素是一種神經遞質,在恐懼和焦慮的發展和消除中都起著關鍵作用。來自德國波鴻魯爾大學普通動物學和神經生物學系的一個研究小組,由卡塔琳娜-斯波達博士和桑德拉-蘇斯博士領導,一直在研究這一過程的潛在機制。
在他們的實驗中,研究人員發現,缺乏一種特定血清素受體的小鼠能夠比野生型小鼠更快地解除恐懼。這些發現可能有助於解釋常用於治療創傷後應激障礙(PTSD)的藥物如何影響大腦活動。創傷後應激障礙患者經常與無法解除恐懼作鬥爭,這可能阻礙他們接受治療的能力。這項研究最近發表在《轉化精神病學》雜志上。
由於知道神經遞質5-羥色胺在恐懼的發展中起著重要作用,研究小組更詳細地探討它在滅絕性學習中的作用,即解除恐懼的學習。為此,他們研究所謂的基因剔除小鼠,這些小鼠由於基因修改而缺乏某種血清素受體--5-HT2C受體。這些小鼠在一天之內學會將某種聲音與一種溫和但不愉快的電刺激聯系起來。"作為這一學習過程的結果,在第二天它們表現出恐懼反應,其特點是一旦播放音調就會一動不動地呆滯,我們稱之為'凍結',"卡塔琳娜-斯波達解釋說。
受體的缺失是一種優勢
在下一步,研究人員在不施加電刺激的情況下,反復向小鼠播放音調。"有趣的是,我們註意到基因敲除的小鼠比缺乏這種特定基因修飾的小鼠更快地學會音調不能預測恐懼刺激,"卡塔琳娜-斯波伊達說。"因此,看起來血清素受體的缺失為滅絕性學習提供一個優勢。"
研究人員對這一現象進行更詳細的調查,發現基因敲除的小鼠在兩個不同的腦區顯示出其神經元活動的變化。其中一個是背脊神經核(DRN)的一個特定亞區,它通常是我們大腦中產生血清素的主要部位。此外,研究人員在所謂的終末紋床核(BNST)中發現異常的神經元活動,它是所謂擴展杏仁核的一部分。"在基因敲除的小鼠中,我們首先發現背脊核的某些分泌5-羥色胺的細胞的基礎活動增加。在隨後的步驟中,我們表明受體的缺失也改變BNST兩個亞核的神經元活動,這最終支持恐懼的解除,"第一作者Sandra Süß描述道。研究結果還表明,這兩個大腦區域之間存在聯系,這使科學傢們推測,相互作用對改善恐懼具有重要意義。
揭示藥物治療的可能影響
研究結果可能揭示通常用於治療創傷後應激障礙的藥物如何影響本研究中分析的大腦區域。"臨床上已經有調節可用血清素數量的藥物,即所謂的選擇性血清素再攝取抑制劑,或簡稱SSRIs,"凱瑟琳娜-斯波達指出。"長期服用這些藥物會導致相關受體對5-羥色胺的反應變弱,類似於我們的基因剔除模型。因此,我們假設我們所描述的變化可能對SSRIs的積極作用至關重要,"Sandra Süß補充說。研究人員希望,他們的發現將有助於在未來為創傷後應激障礙患者制定更有針對性的治療策略。