衡宇 发自 凹非寺

量子位 | 公众号 QbitAI

不知道大家有没有这样的经历：

当你和别人极其痛苦地讲述一段社死经历后，结果人家说“你这也还好啊？”

或许你觉得这是别人对你的安慰罢了。

但现在，Nature上的一项研究表明，不一定如此！

因为一份回忆到底是美好的还是恐怖的，这是由脑内一种分子来决定的。

也就是说，大脑在对信息进行编码时，就会“主观”把这段经历定性为好或者不好。

而且，大脑会倾向于把信息定性为不好的。

这一回，为啥人总是反复鞭尸“社死”回忆、焦虑、恐惧，都要有解了！

So，这个脑内分子叫什么？它如何驱动我们的情绪？

只有13个氨基酸的大脑分子

如上说的这个大脑中的分子，名叫神经降压素（NT），分布于整个中枢神经系统，在下丘脑、杏仁核和伏隔核中含量最多。

研究表明，就是它来调节大脑中的杏仁核，决定将接收到的信息定性为正面还是负面的。

杏仁核（BLA）是大脑中一个很小的杏仁状区域，传统上，它被称为大脑的“恐惧中心”，但其实也会对快乐和其他情绪作出反应。

基底外侧复合体（basolateral complex），杏仁核的一部分，负责把环境中的刺激与积极或消极的结果联系起来。

但是，杏仁核本身是不能区分正面或负面信息的。

那么，谁定义了记忆是消极或积极？

研究形成消极/积极记忆表达的基因时，团队注意到了神经肽。

它是一种小型多功能蛋白质，可以缓慢而稳定地加强神经元之间的突出连接的。

早期研究表明，神经降压素是一种只有13个氨基酸长的神经肽，参与调节促黄体激素和催乳素的释放，并与多巴胺能系统有显著的相互作用。

同时，它也参与了记忆的奖惩处理，包括恐惧反应。

△小鼠脑细胞（蓝色）中神经元中各种基因和蛋白质（白色、红色和绿色）的表达

为了验证改变小鼠大脑中的神经降压素含量会发生什么，研究人员通过CRISPR基因编辑，从细胞中选择性地去除神经降压素开始了实验。

（这是第一次使用CRISPR来分离特定的神经递质功能。）

杏仁核内的神经元并不制造神经降压素，因此，团队必须先弄清楚它从哪儿来。

通过扫描小鼠大脑，发现丘脑中的神经元产生了大量神经降压素，并将长轴戳进杏仁核。

△来自大脑丘脑几个区域的神经元将轴突延伸到杏仁核

实验正式开始。

过程很简单，进行音调-蔗糖/足底电击实验，就是教小鼠将一个音调与蔗糖（奖励学习）或电击（惩罚学习）联系起来。

这些小鼠入住定制的声音衰减室，里面同时配有小鼠条件恐惧仪器。

每个盒子包含一个模块化测试笼，笼内还有一个电动地板网格和一个扬声器。

首先播放一段音调。

音调结束后，小鼠将以概率分别为50%、25%和25%的概率，随机进行蔗糖试验（输送蔗糖供小鼠随意进食）、中性试验（音调后没有额外行为）和休克试验（通过足底电击达到休克）。

在第一个音调出现之前，有一段持续3分钟的适应期。

团队发现，进行蔗糖试验后，小鼠杏仁核中的神经降压素水平增加，休克试验后则下降。

即神经降压素增加，促进奖励学习；减少后，则加强惩罚学习。

既然如此，通过对小鼠的丘脑神经元进行基因改造，就能控制神经元释放神经降压素的方式和时间。

大脑将环境线索和经历记录为好或坏记忆的能力对于生存至关重要，研究还表明，对环境线索的评判，影响着小鼠的行为反应。

也就是说，如果你的这套系统崩溃，杏仁核就不能正确感知到情绪，这会带来什么影响呢？

研究人员举了个例子，即使你遭遇一只老虎，在这种情况下也不会害怕，只会漠不关心。

而且下次再遇到老虎，过去的记忆也会告诉你：不需要逃跑。

大脑是个悲观主义者

实验结果还显示，大脑必须制造和释放神经降压素才能了解奖励；学习惩罚却不需要脑内进行这么多工作。

即，大脑更倾向于把信息定义为负面的（懒惰如它）。

如果去除了神经降压素，杏仁核中没有神经降压素信号，小鼠就不会将“音调”和后面的“蔗糖试验”联系起来——缺乏神经降压素会阻碍学习奖励。

有趣的是，这不会阻止学习惩罚，反而两者之间的关联性更强。

举个

，小鼠进入声音衰减室时，并不知道音调后会面临奖励还是惩罚。

研究人员推测，未知的新刺激会被自动赋予一个负价值，直到丘脑神经元开始释放神经降压素，让小鼠反应过来有甜头可尝。

这么看来，大脑是一个天生的悲观主义者。

怪不得自己会疯狂脑内回放社死现场，让自己颅内社死一百遍，别人却觉得你小题大做。

研究人员表示，从进化角度来，这样的出厂设置不无道理：因为它可以帮助人们避免潜在的危险。

虽然神经降压素不如多巴胺那样广为人知，但个头小不妨碍它作用大，研究它，对理解恐惧回路和杏仁核的作用大有助益。

要是能明确神经降压素和丘脑神经元在分配效价方面的作用，它们可能成为旨在治疗神经精神疾病的药物的理想治疗靶点。

因为从理论上讲，如果你能明晰效价分配，你就能治疗这些疾病。

在药理学上，这并不容易，毕竟肽是出了名的难搞（因为它们不能穿过血脑屏障，而血脑屏障能使大脑免受外来物质和血液化学波动的影响）。

此外，针对神经降压素的治疗药物，是否能改变既有记忆的印象好坏？目前还不清楚。

不过，研究团队已经在探索的路上了。

One More Thing

研究一作是一位华人小哥，叫Hao Li。

他出生于北京，在山东大学获得学士学位后，移居美国，并完成了博士学位。

目前，他在加州索尔克生物研究所担任博士后研究员。

参考链接：
[1]https://www.quantamagazine.org/a-good-memory-or-a-bad-one-one-brain-molecule-decides-20220907/
[2]https://www.salk.edu/news-release/making-a-memory-positive-or-negative/
[3]https://www.haolilab.org/hao

— 完 —

量子位 QbitAI · 头条号签约

关注我们，第一时间获知前沿科技动态