Priljubljene Objave

Izbira Urednika - 2019

Moč pričakovanj lahko zadrži hiper-čustvene spomine v možganih

Anonim

Raziskovalci na japonskem RIKEN Brain Science Institute so odkrili možgansko vezje, ki zagotavlja čustveno pomnilniško nastavitev pri podganah.

oglas


Potresanje odprtih vrat, ki mu sledi napad psa, lahko moti drugače prijetne večerne sprehode. Zvok te odprtosti vrat na poznejših sprehodih bo povzročil čustveni odziv in moč tega odziva bo drugačna, če bi pes bil nemški pastir ali pudlica. S ponavljajočimi se izkušnjami soseska, vrata in pes postanejo del možganovega čustvenega spomina. Jedro tega sistema - amygdala - ponavlja neizbrisne povezave izkušenj, ko nas napadajo ali grozijo, ampak zaradi moči pričakovanj je moč teh čustvenih spominov sorazmerna z neprijetnostjo izkušnje.

"Oblikovanje čustvenega spomina je vse o učenju in kalibriranju naših notranjih pričakovanj z večkratnimi zunanjimi dražljaji iz okolja, " pravi Joshua Johansen, vodja skupine na RIKEN Brain Science Institute. Učni signal, kot je napad psa, bi vas moral spraviti - in vaš amygdala - prvič se zgodi, toda sčasoma bo vaša dejavnost možganov in vaše vedenje zmanjšala reakcijo na napad psa, potem ko se boste naučili pričakovati, kdaj in kako se to zgodi, na primer na določeni ulici, zunaj določene hiše. V študiji, objavljeni v Nature Neuroscience, so Johansen in sodelavci odkrili nevronsko vezje, ki lahko zmanjša moč čustvenih spominov s preprečevanjem prekomerne odzivnosti amigdale na pričakovane, a neugodne dražljaje.

V ključnem poskusu so se podgane usposobili za učenje povezovanja med blagim šokom in predhodnim zvokom. Prvotno nepričakovani šoki močno aktivirajo stransko amygdalo, ki je nato povzročila strašno zamrzovanje v odziv na zvok. To zamrznjeno vedenje se je povečalo z večjimi šokovnimi intenzivnostmi, vendar ko se je ta povezava naučila, se je zmanjšala aktivnost, povezana s šokom, v amygdala nevronih. "Prvo neprijetno doživetje opozarja na" poučen "signal, ki se postopoma izklopi, saj se amygdala nauči uporabiti zvok za napovedovanje šoka, " pojasnjuje Johansen.

Kako nevronska vezja v amigdali ustvarjajo takšne "napovedi" za kalibriranje nastajanja spomina ni bilo znano. Avtorji izvirajo iz te modulacije v sveženj aksonov, ki zapustijo amigdalo in pridejo v PAG, območje srednjega oboda, ki procesira bolečino. Tam so aksoni dobro nameščeni, da ublažijo nevrološke signale, povezane z bolečino, kot so šoki, preden dosežejo višja možganska območja. Avtorji so domnevali, da tokokrog ustvarja napake napovedovanja napak, ki kažejo, kako se pričakovanje razlikuje od tistega, kar se dejansko zgodi, ki jih potem uporabljajo amigdala in druga področja možganov, da bi določili čustveno moč spomina in pričakovane ravni.

Če bi bila njihova ideja pravilna, bi morala umetna inhibicija amigdala-PAG vezja vplivati ​​na običajne napake napovedi in pričakovanja. Resnično, ko so zaprli dobro usposobljeno vezje, so se nevroni v stranski amigdali odzvali, kot da so prvič doživeli pretrese. Johansen je dodal: "Z motenjem vezja prikrajšamo amigdalo povratnih informacij, ponastavimo učno raven in šok pomnilnik postane hiper-čustven, kar povzroča podgane, da zamrznejo več."

Avtorji so ugotovili, da ta nevronski krog kalibrira moč spomina in pomaga možganom pri oblikovanju ustreznih čustvenih spominov. "Mislimo, da napovedovanje napak in napaka v takšnih povratnih neuronskih vezjih predstavlja splošno načelo za sisteme učenja možganov", pravi Johansen. "Ker povratne informacije izvirajo zelo zgodaj v poteh za bolečino, lahko živčni sistem napoveduje napako napovedi na mnogih področjih možganov, kot je amigdala, kjer se nato uporablja za natančno nastavljanje spominov."

Razumevanje tega tokokroga lahko prav tako razjasni, kaj bi lahko šlo narobe, ko povratne informacije odsotne. "PTSD (posttraumatska stresna motnja) je strah učenja, ki se je zbral zaradi številnih izpostavljenosti slabim izkušnjam, kot so večkratni obiski borbenih dolžnosti", pravi Johansen. Takšna intenzivna ponavljajoča se aktivacija učnih krogov lahko moti normalne signale napak napovedi pri nekaterih posameznikih in da se blago aversive izkušnje zdijo veliko slabše, kot so dejansko. Študije človeških možganov pri napovedovanju neprijetnih izkušenj nakazujejo povezano vlogo za PAG in amigdalo. Johansen navaja, da bi podobna vezja, ki določajo moč spomina na podlagi napovedi napovedi, motila pričakovanja v nestrpnih ljudeh, hipotezo, ki bi zaslužila nadaljnje študije.

oglas



Story Source:

Materiali, ki jih zagotavlja RIKEN . Opomba: Vsebino lahko uredite za slog in dolžino.


Referenčni opis revije :

  1. Takaaki Ozawa, Edgar A Ycu, Ashwani Kumar, Li-Feng Yeh, Touqeer Ahmed, Jenny Koivumaa, Joshua P Johansen. Povratno nevronsko vezje za kalibriranje averzivne moči pomnilnika . Narava nevroznanost, 2016; DOI: 10.1038 / nn.4439