大脑中的小结构可以成为未来治疗抑郁症和PTSD的关键

2019年12月26日15:06:34大脑中的小结构可以成为未来治疗抑郁症和PTSD的关键已关闭评论
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如果科学家可以操纵您的大脑,使创伤性记忆丧失对您的心理的情感力量,该怎么办?波士顿大学神经科学家Steve Ramirez(CAS'10)着迷于记…

如果科学家可以操纵您的大脑,使创伤性记忆丧失对您的心理的情感力量,该怎么办?波士顿大学神经科学家Steve Ramirez(CAS'10)着迷于记忆,他认为大脑中的小结构可以成为未来治疗抑郁症,焦虑症和PTSD的治疗技术的关键,从而有一天可以让临床医生增强正面记忆或抑制负面的。

在我们的大脑内部,一种称为海马的腰果状结构存储着构成记忆的感觉和情感信息,无论这些记忆是正面的还是负面的。没有两个记忆是完全相同的,同样,我们拥有的每个记忆都存储在脑细胞的唯一组合中,脑细胞包含与该记忆相关的所有环境和情感信息。海马本身虽然很小,但包含许多不同的子区域,这些子区域协同工作以唤起特定记忆的要素。

现在,在《近期生物学》上的一篇新论文中,BU艺术与科学学院心理与脑科学助理教授Ramirez和一组合作者表明,如果您知道海马的哪些区域可以刺激,那么记忆力是多么柔和—有朝一日,这可能会为那些因特别令人烦恼的回忆而困扰的人提供个性化治疗。

该论文的第一作者Briana Chen说:“许多精神疾病,尤其是PTSD,都是基于这样一种观念,即在经历了真正的创伤经历之后,该人无法继续前进,因为他们一次又一次地回想起自己的恐惧。”哥伦比亚大学研究生研究员,研究抑郁症。

该论文的主要作者Chen和Ramirez在他们的研究中表明,创伤性记忆(例如那些来自PTSD等疾病根源的记忆)如何变得如此令人情绪激动。通过人为激活大脑海马底部的记忆细胞,负面记忆会变得更加虚弱。相比之下,刺激海马顶部的记忆细胞可以消除对他们情绪情感的不良记忆,从而使他们的记忆力降低。

好吧,至少如果您是鼠标。

Chen和Ramirez使用一种称为光遗传学的技术,绘制了当雄性小鼠对阳性,中性和阴性经历进行新的记忆时,海马中的哪些细胞被激活了。例如,积极的经历可能是与母鼠接触。相比之下,负面经历可能是使脚部感到震惊但轻微的电击。然后,确定哪些细胞是记忆形成过程的一部分(它们是借助发光的绿色蛋白质完成的,该蛋白质旨在在激活细胞时立即照亮它们),随后他们能够使用激光再次人工触发那些特定的记忆指示灯以激活存储单元。

他们的研究揭示了海马顶部和底部的作用有何不同。激活海马顶部似乎起到有效的暴露疗法的作用,减轻了记忆不良的创伤。但是激活海马的底部可以带来持久的恐惧和与焦虑相关的行为变化,这暗示着当记忆变得情绪激动到使他们衰弱时,大脑的这一部分可能会过度活跃。

拉米雷斯说,这种区别至关重要。他说,这表明抑制海马底部过度活跃的行为可能被用于治疗PTSD和焦虑症。他说,这也可能是增强认知能力的关键,就像“无极限”一样。他引用了布拉德利·库珀(Bradley Cooper)主演的2011年电影,其中的主要角色服用特殊药丸,可以极大地改善他的记忆力和大脑功能。

“记忆操纵领域还很年轻……。这听起来像是科幻小说,但这项研究只是对我们人为地增强或抑制记忆的能力的预告。” Ramirez说。尽管这项研究得到了它的开始,而陈和拉米雷斯都是在麻省理工学院从事研究工作,其数据一直是第一篇论文的骨干出来的新的实验室组认为拉米雷斯在BU在2017年建立的

“我们是能在人类中做到这一点还有很长的路要走,但是概念证明就在这里。” Chen说。“就像史蒂夫喜欢说的那样,'永不言败。'没有什么是不可能的。”

多伦多大学神经科学家谢娜·约瑟琳(Sheena Josselyn)说:“这是区分这些[大脑]区域对这些真正的情感记忆所做的第一步……是将其转化为人的第一步,这是圣杯。”没有参与这项研究。“ [Steve]小组在尝试观察大脑如何存储记忆以帮助人们……方面确实非常独特。他们不仅在玩耍,而且是有目的的。”

尽管老鼠的大脑和人的大脑有很大的不同,但同时也是BU系统神经科学中心和记忆与大脑中心成员的Ramirez表示,了解这些基本原理如何在老鼠身上发挥作用,有助于他的团队规划出一个记忆如何在人们中发挥作用的蓝图。能够按需激活特定的记忆以及涉及记忆的大脑目标区域,使研究人员能够确切地看到过度刺激的大脑不同区域会带来哪些副作用。

他说:“让我们利用我们在小鼠中学到的东西来预测人类记忆的功能。”“如果我们能建立一个双向比较内存在小鼠和人类中是如何工作的,我们可以再问问[小鼠]关于记忆如何以及为什么会对心理健康产生积极或消极影响的具体问题。”