摘要：在人的一生中，有时会对特定的刺激、动物、物体或情境产生恐惧反应，通常是在不良经历或创伤性事件之后。了解与这些习得性恐惧反应消退相关的大脑过程，有助于开发更有效的治疗策略来治疗恐惧症或其他焦虑症。
在人的一生中，有时会对特定的刺激、动物、物体或情境产生恐惧反应，通常是在不良经历或创伤性事件之后。了解与这些习得性恐惧反应消退相关的大脑过程，有助于开发更有效的治疗策略来治疗恐惧症或其他焦虑症。
波鸿鲁尔大学、巴黎脑研究所、ICM、INSERM、CNRS、APHP、Pitié-Salpêtrière 医院和其他机构的研究人员最近开展了一项研究，调查当人类和其他动物学习抑制与特定刺激相关的恐惧记忆并创造新的记忆时，大脑中会发生什么。
他们的研究结果发表在《自然人类行为》杂志上，表明这种恐惧消退过程受到稳定且特定于情境的神经表征的支持，这些表征由包括杏仁核和海马体在内的大脑区域网络同时产生。
“消退学习是适应不断变化的环境所需的一项基本能力，”该论文的资深作者尼古拉·阿克斯马赫尔告诉《医学快讯》。“例如，一个人可能通过不好的经历了解到，某些电器（例如烤面包机）一旦发生故障可能会很危险，因此将来可能会犹豫是否要使用它们。”
然而，人们随后可能会发现，在不同的环境中，烤面包机实际上是安全的。这被称为消退学习。消退学习的一个显著特点是，最初的恐惧记忆并没有完全消失——当回到原来的环境，或者搬到一个全新的地方时，人们可能会再次认为烤面包机是危险的。
早期研究一致表明，消退学习（即个体对恐惧刺激的情绪反应逐渐减弱的过程）高度依赖于刺激所处的情境。然而，这一过程所涉及的确切神经机制尚未完全阐明。
为了填补这一文献空白，Axmacher 和他的同事开展了一系列以人类参与者为对象的实验。他们特别研究了特定线索（例如物体图片）和情境（例如特定环境的视频）在不同个体的大脑中是如何呈现的。
此外，他们还试图确定，在恐惧逐渐消退的过程中，情境表征是否比人们学习害怕特定刺激时更加“具体”。如果是这样，那么与一种情境相关的中性痕迹将与另一种情境的痕迹更容易区分。
阿克斯马赫说：“在人类身上分析这些问题时，一个特殊的挑战是，假定相关的大脑区域非常小，而且位于大脑深处，因此很难研究。”
因此，我们选择了一种相对少见的方法：通过植入大脑的薄电极进行记录。这在健康受试者中是不可能的，但有些癫痫患者出于临床原因（例如为了检测他们的癫痫病因）还是会植入这种电极。这些患者对于解决认知神经科学的基础问题具有重要价值，而我们的实验室在分析此类数据方面拥有长期的专业知识。
在实验中，阿克斯马赫和他的同事向大脑中植入电极（用于癫痫治疗）的受试者展示了特定电器的图像，包括烤面包机、吹风机、风扇和洗衣机。其中一些图像之后会立即出现厌恶刺激（例如，一个看起来很害怕的人的图像和尖叫声）。
“每张图片都以特定的情境为背景进行展示，”阿克斯马赫解释说。“在实验过程中，一些最初‘危险’的设备变得安全了（也就是说，它们之后不再出现厌恶刺激），以测试消退学习。我们通过颅内电极记录了几个我们预期与这一过程相关的脑区活动。通过分析这些数据，我们探究了这些脑区中设备和情境的表征是如何形成（以及消退）的。”
研究人员分析收集到的数据时，发现了人们在学习将特定物体与安全感而非威胁感联系起来时出现的特定神经模式。首先，他们发现杏仁核（大脑中一个已知参与恐惧反应和威胁信号传递的区域）的反应与特定刺激的安全性惊人地相关。
“其次，我们确实发现，个体情境的神经表征在消退阶段比习得阶段更加具体，”阿克斯马赫说道。“这种效应发生在大脑中一个叫做前额叶皮层的区域，该区域对行为的自适应控制至关重要，这表明这些情境表征可能已被患者有意修改。最后，我们观察到，这种效应还会影响患者在新的实验环境中是否会对消退的刺激感到恐惧。”
Axmacher 和他的同事观察到，如果呈现给参与者的消退情境的神经表征彼此差异很大，他们的消退学习就无法推广到新的环境中。这本质上意味着，参与者可能在某种情境中不再将某个物体（例如烤面包机）视为威胁，但在另一种情境中仍然认为它具有威胁性。这种现象也被称为“恐惧回归”，因此似乎受到情境神经表征的影响。
该团队的研究结果可能很快会激发类似的研究，重点关注恐惧学习和消退的神经基础。与此同时，Axmacher 和他的同事计划调整他们的实验，以确保其更符合日常情境和环境。
“我们的‘野外灭绝学习’方法假设在现实世界中，突发事件（即某事物是否危险）可能会在不同情境之间来回变化，”阿克斯马赫补充道。
使用虚拟现实等技术来研究这一现象意义重大，这些技术使我们能够创造身临其境、引人入胜的体验，并在其中创建和操纵自然环境。这引出了一个令人兴奋的假设：如果——正如我们目前的结果表明的那样——消退学习会导致新的记忆痕迹被抑制而不是取代先前形成的记忆，那么这是否意味着多重变化会导致一个相互抑制的记忆痕迹层级结构？
来源：张湘聊健康
