科学家发现小鼠威胁反应的大脑通路

该研究的资深作者、NIAAA行为和基因组实验室的高级研究员AndrewHolmes博士说：“经历或目睹创伤事件往往是与创伤相关和与压力相关的精神疾病(包括酒精使用障碍)的根源。”神经科学。“在压力和创伤的动物模型中，通过观察其他人如何处理危险来了解潜在的威胁来源可能是避免伤害的有效方法。与观察他人对威胁的反应相比，了解大脑处理威胁的直接体验的差异可能有助于揭示人类易患创伤和压力相关精神疾病的因素。”

在他们的研究中，霍姆斯博士和他的同事检查了小鼠观察恐惧学习(OFL)的神经基础。OFL是动物了解危险来源并通过观察其他动物如何应对威胁来最大程度降低自身风险的过程。研究人员重点研究了大脑前部称为背内侧前额叶皮层(dmPFC)的区域，众所周知，该区域在处理小鼠、人类和其他动物的社会信息和解释威胁方面发挥着关键作用。研究人员发现dmPFC被招募并且是小鼠OFL所必需的。

然后，研究人员测量了小鼠中通往和远离dmPFC的神经通路的活动，这些小鼠观察其他小鼠学会将声音提示与轻微的足部震动联系起来。接受这种提示-电击配对的动物在听到声音提示时通常会学会“冻结”或变得一动不动。然后，科学家们向观察小鼠展示了声音提示足电击配对，并测量了相同dmPFC神经通路的活动。

研究人员发现，当观察小鼠面临声音提示的“威胁”时，它们表现出协调激活的通路，要么动员要么抑制冻结反应。例如，观察小鼠表明，dmPFC对中脑导水管周围灰质(PAG)的投射调节OFL，而杏仁核和海马对dmPFC的输入相反地调节观察者的冻结。海马输入受到限制，而基底外侧杏仁核输入则促进了观察小鼠的冻结。

研究人员推测，观察小鼠中dmPFC的一个关键功能可能是平衡最小化伤害(即冷冻)的需要与实现其他基本生存功能(例如评估风险或安慰他人)的需要。

研究人员还表示，研究结果表明，对社会习得威胁的适应不良反应可能部分是由于dmPFC通路的缺陷引起的，并且可能表明dmPFC缺陷在人类创伤和压力相关的精神疾病中具有潜在作用。