小鼠非常擅长学习恐惧，也同样擅长消除恐惧。但是什么让这些动物在曾经的威胁不再构成威胁时，能够克服它们的恐惧呢？根据一项发表在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Science, PNAS）上的新研究，大脑中的一个多巴胺回路会发出信号，启动小鼠的恐惧消退，从而使这些动物能够克服它们的恐惧。
“多巴胺对于启动恐惧消退至关重要，”该研究的作者之一、麻省理工学院的神经科学家Michele Pignatelli di Spinazzola在新闻稿中表示。
事实上，这项新研究表明，多巴胺是管理小鼠和人类恐惧的重要机制，因为多巴胺功能障碍可能导致人类出现焦虑和创伤后应激障碍等疾病。
阅读更多：大脑如何识别和合理化恐惧
学习和消除恐惧
早在 2020 年，麻省理工学院的研究人员就发现，小鼠学习和消除恐惧的能力追溯到其杏仁核中的神经元，杏仁核是大脑中调节情绪体验、记忆编码甚至“战或逃”反应激活的区域。
通过将小鼠带到一个围栏中，用微小的电击电击它们，然后又把小鼠带回围栏但不电击它们，研究人员揭示了当小鼠学习和消除恐惧时，前基底外侧杏仁核（aBLA）中哪些神经元会被激活。前者发生时，表达基因 Rspo2 的神经元会被激活，从而编码恐惧记忆。但后者发生时，表达基因 Ppp1r1b 的神经元会被激活，从而产生一种可以覆盖恐惧本身的恐惧消退记忆。
在 PNAS 研究中，麻省理工学院的研究人员回归到这项研究，试图找到告诉 Ppp1r1b 神经元（这些神经元也参与奖励体验）编码恐惧消退的机制。
“我们的研究揭示了一种多巴胺帮助大脑消除恐惧的确切机制，”该研究的作者之一、麻省理工学院前神经科学家 Xiangyu Zhang 在新闻稿中表示。“我们发现多巴胺激活与奖励相关的特定杏仁核神经元，这些神经元又驱动恐惧消退。我们现在看到，消除恐惧不仅仅是抑制它——这是一个由大脑的奖励机制驱动的积极学习过程。”
阅读更多：什么是焦虑，担忧如何压倒我们？
追踪多巴胺
研究小组首先着眼于与惊喜、学习和奖励相关的大脑区域——腹侧被盖区（VTA），以确认多巴胺回路连接着 VTA 和杏仁核。通过追踪这两个区域之间的神经连接，该团队证明了 VTA 中的神经元连接到 Rspo2 和 Ppp1r1b 神经元，其中 Ppp1r1b 神经元接收了大部分连接。然后，通过测试两个区域之间的多巴胺活动，该团队确定杏仁核中的 Rspo2 和 Ppp1r1b 神经元具有多巴胺受体（因此有能力接收来自 VTA 的多巴胺），而 Ppp1r1b 神经元拥有更多的受体。
在确认了这种回路后，研究人员追踪了小鼠大脑在学习和消除恐惧过程中的多巴胺活动。通过确定杏仁核神经元在恐惧编码和消退时对多巴胺做出反应，研究人员发现 Rspo2 神经元在恐惧编码期间反应更强，而 Ppp1r1b 神经元在恐惧消退期间对多巴胺的反应更强。
该团队的最后一步是验证 VTA 和杏仁核之间的多巴胺回路是否会导致恐惧的学习和消除。通过激活和去激活从 VTA 到 Rspo2 和 Ppp1r1b 神经元的多巴胺流，研究人员揭示了他们可以加速和减缓恐惧编码和消退。通过调整杏仁核中的多巴胺受体，他们还发现 Rspo2 神经元受体的干扰会扰乱恐惧编码，而 Ppp1r1b 神经元上受体的干扰会阻碍恐惧消退。
研究人员表示，这项工作分离出了 *启动* 恐惧消退的回路，而不是 *执行* 恐惧消退的回路（那将是一个更广泛的大脑区域网络）。然而，这个 VTA 和杏仁核之间的多巴胺回路仍然很重要，对人类健康可能具有至关重要的意义。
“恐惧学习和恐惧消退为研究普遍性焦虑和 PTSD 提供了一个坚实的框架，”Pignatelli di Spinazzola 在新闻稿中说。
在这些人类疾病中，恐惧是被学习的，尽管它们并不总是被有效地消除。
“这为理解和潜在治疗与恐惧相关的疾病开辟了新的途径，”Zhang 在新闻稿中补充道。
阅读更多：如果焦虑在大脑里，为什么我的心脏会怦怦直跳？一位精神科医生解释了恐惧的神经科学和生理学
文章来源
我们的Discovermagazine.com作家在文章中采用同行评审研究和高质量来源，我们的编辑会审阅科学准确性和编辑标准。请查看本文使用的以下来源
美国国家科学院院刊（Proceedings of the National Academy of Sciences）。多巴胺通过激活对奖励有反应的杏仁核神经元来诱导恐惧消退
Neuron。 杏仁核奖励神经元形成并储存恐惧消退记忆
