【Science】如何调节恐惧?
导读 | 尽管恐惧对生存很重要,但如果它太强或太弱,就会导致适应不良。近期研究在小鼠实验中观察到岛叶皮层在增强或减弱恐惧消退方面具有无与伦比的双重作用,这取决于动物的内部恐惧状态。大脑如何在适应范围内保持恐惧?研究发现岛叶皮层作为一种状态依赖的恐惧调节器,这是在小鼠恐惧记忆的消失和维持之间建立平衡所必需的。 |
恐惧对生存至关重要,但必须受到很好的监管,以避免惊恐发作或夸大冒险等有害行为。马克斯普朗克神经生物学研究所的科学家们现在已经在小鼠身上证明,大脑依靠身体的反馈来调节恐惧。大脑的岛叶皮层对信号危险的刺激有强烈的反应。然而,当身体在恐惧反应中冻结时,心跳减慢,导致岛叶皮层活动减弱。处理这些相反的信号有助于岛叶皮层保持恐惧的平衡。因此,身体的反应被主动用于调节情绪,远不止是被动的情绪反应。
我们通常认为恐惧是极其不愉快的。然而,这种情绪有一个至关重要的功能:它阻止我们从事过于冒险的行为。然而,这只有在恐惧保持在一个健康的范围内才有效。过度强烈的恐惧会严重损害我们的日常生活,比如焦虑症或恐慌症发作。那么,怎样才能保持恐惧的平衡呢?很明显,身体信号可能扮演着重要的角色,因为恐惧会导致我们的身体发生明显的变化:心跳加快或呼吸变浅。然而,大脑究竟如何处理这些信息,最终调节恐惧等情绪,在很大程度上仍是未知的。
Nadine Gogolla研究小组的科学家们现在已经获得了重要的新见解,即身体和大脑的相互作用对情绪调节的影响。他们关注的是岛叶皮层,这是一个同时处理积极和消极情绪的大脑区域。此外,它还从身体接收信息,例如从心脏或肺。研究人员对老鼠播放一种音调,并将其与令人不快的刺激结合起来。一段时间后,老鼠开始害怕这种声音,这种声音是通过“冻结”来表达的,这是人类和许多其他物种共有的一种典型的恐惧行为。当音调不再与不愉快的刺激配对时,老鼠逐渐学会不再害怕它。
近期,题为“Fear balance is maintained by bodily feedback to the insular cortex in mice”的研究发表在《Science》杂志上。
岛叶皮层保持恐惧的平衡
为了研究岛叶皮层在恐惧调节中的作用,科学家们在“恐惧遗忘”过程中使岛叶皮层失活。
该研究的第一作者Alexandra Klein说:“这个结果让我们非常惊讶。我们观察到老鼠的行为有很大的不同,这取决于它们开始时的恐惧程度。与岛叶皮层活动正常的老鼠相比,极度恐惧的老鼠忘记恐惧的速度更慢,而不太害怕的老鼠忘记恐惧的速度更快。”结果表明,岛叶皮层将恐惧水平保持在一定的范围内。在极度恐惧的动物中,它有助于遗忘恐惧记忆,而在不那么恐惧的老鼠中,它有助于维持恐惧记忆。
为了了解更多的潜在过程,研究人员检查了不同恐惧程度小鼠的岛叶皮层活动。在恐惧程度较低的老鼠中,当它们接触到唤起恐惧的音调时,岛叶皮层的活动就会增加。相反,恐惧的动物在听到音调时,岛叶皮层活动减少。引人注目的是,Alexandra Klein观察到,一旦老鼠表现出恐惧引起的冻结行为,它的心率就会下降,岛叶皮层的活动也会下降。恐惧的老鼠在听到音调时,一动不动的次数和时间都大大增加,这可以解释观察到的它们的岛叶皮层的失活现象。
来自身体的反馈
为了测试心率和岛叶皮层活动之间的联系,科学家们通过交感神经干扰了身体和大脑之间的信息流。有趣的是,当心脏和大脑之间的交换中断时,岛叶皮层的活性依然保持稳定,并没有在冻结期间减少。因此,这项研究表明,岛叶皮层需要来自身体的反馈,以将恐惧维持在适当的水平。此外,它还提供了证据,证明在冷冻期间发生的身体变化是情绪调节的重要组成部分,冷冻远远不止是一种被动的情绪反应。
由于人类岛叶皮层的功能障碍与各种类型的焦虑症有关,这项研究为我们提供了令人兴奋的新视角。我们能否利用行为及其身体反馈来积极地调节情绪?
Alexandra Klein说:“很长一段时间以来,神经科学忽视了一个事实,那就是大脑并不是独立工作的。身体在情绪调节中也起着至关重要的作用。我们的研究表明,在试图理解情绪是如何被调节的时候,我们应该考虑身体信号的重要性。”(转化医学网360zhyx.com)
参考资料:
https://medicalxpress.com/news/2021-11-brain-bodily.html
注:本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。
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