두려움에 대한 배우고 배우지 않는 것 : 노르 아드레날린의 두 얼굴 (2017)

2017 년 9 월 18 일
정서적 학습은 강력한 기억과 강력한 정서적 반응을 만들 수 있지만, 유연한 행동은 더 이상 적절하지 않을 때 이러한 반응을 억제해야합니다. 일본의 RIKEN Brain Science Institute의 과학자들은 정서적이고 유연한 학습이 뇌의 중요한 분업에 의존한다는 것을 발견했습니다. 저널에 게시 자연 신경 과학, 연구는 이러한 서로 다른 학습 상태가 뇌의 유전자 좌근에서 유래하고 노르 아드레날린을 사용하여 신호를 전송하는 별도의 뉴런 집단이 필요하다는 것을 보여줍니다.

노르 아드레날린은 우리 몸과 마음이 행동 할 준비를하는 호르몬과 신경 전달 물질입니다. 신체에는 심박수 증가, 혈압 및 근육으로의 혈류 증가와 같은 교감 신경계 기능이 포함됩니다. 에서 , 노르 아드레날린은 우리가주의를 기울이고주의를 집중시키는 데 도움을 주지만 특히 감정 관련 학습에 중요합니다. 무서움 그리고 불안. 과학자들은 오랫동안 모든 노르 아드레날린 성 뉴런이 로커스 코에 룰루 스 단일의 균일 한 집단을 통해 동일한 신호를 뇌의 나머지 부분으로 보냅니다. 세포, RIKEN 팀에 무언가가 추가되지 않았습니다.

팀 리더 인 Joshua Johansen은 다음과 같이 설명합니다.“궤적 coeruleus는 정서적 학습 인지 및 행동 유연성. 우리는 균질 한 시스템이 이러한 겉보기에 반대되는 행동 측면을 어떻게 조절할 수 있는지 궁금했습니다. 놀랍게도 그 대답은 시스템이 동 질적이지 않다는 것이 었습니다.”

팀은 두 가지 유형의 학습을 조사하여이 결론에 도달했습니다. 첫 번째는 동물이 소리를 두려운 사건과 연관시키는 것을 배우는 두려움 학습이었습니다. 이러한 유형의 학습은 편도 라 불리는 뇌의 일부에서 노르 아드레날린의 증가를 포함하는 것으로 알려져 있습니다. 두 번째는 두려운 사건없이 소리의 반복을 통해 소리와 사건 사이의 연관성을 알 수없는 두려움 학습의 소멸이었다. 이 유형의 유연한 학습은 뇌의 일부에서 노르 아드레날린의 증가를 포함합니다. 내측 전두엽 피질.

실험은 두려움 학습 동안 대부분의 노르 아드레날린 성 뉴런이 강렬한 혐오스러운 상황에 의해 활성화되었음을 보여 주었다. 그러나, 멸종 동안 두려움 반응이 변화함에 따라, 두려움 반응이 여전히 높을 때, 한 그룹의 유전자좌 뉴런이 학습 초기에 활발한 반면, 다른 그룹은 연관성이 밝혀지지 않고 감정적 반응이 억제됨에 따라 반응하기 시작했다.

추가 실험에 따르면, 두려운 상태 동안 활성 인 노르 아드레날린 세포 그룹은 편도에 투영을 보냈으며, 멸종 동안 활성 그룹은 내측 전전두엽 피질에 투영되었다.

팀이 서로 다른 학습 상태 동안 광 유전학을 사용하여 서로를 억제 할 때이 두 가지 개별 예측의 기능이 명확 해졌습니다. 두려움을 학습하는 동안 편도선으로의 투영을 억제하면 동물이 소리를 두려워하는 사건과 연관시키는 것을 막았으며, 멸종 중에 그것을 억제하는 것은 정상적이고 유연한 행동으로의 복귀를 촉진했습니다. 대조적으로, 전전 두 투영을 억제하는 것은 두려움 학습에 영향을 미치지 않고 대신에 멸종 학습을 감소 시켜서, 더 이상 무서운 사건을 예측하지 않더라도 소리를 두려워하는 것처럼 행동하는 동물을 초래했다.

"모든 노르 아드레날린 세포가 강렬한 공포 학습 중에 강하게 반응했지만, 우리는 정서적 반응을 억제해야하는 멸종 학습 중에 더 적은 수의 노르 아드레날린 세포가 서로 다른 시점에 관여한다는 것을 발견했습니다." “특히, 활성화는 유지하려고하는 편도체 돌출 세포에서 두려움 반응, 이러한 정서적 반응을 재정의하는 데 중요한 전전두엽 피질-투과 세포에. 이것이 반사 식에서 변화를 가능하게하는 것입니다 감정적 인 반응 정상적이고 유연한 행동으로.”

노르 아드레날린 시스템을 표적으로하는 약물이 현재 불안 장애의 치료를 위해 개발되고 있기 때문에, 이러한 발견은 향후 약물 발견에 영향을 미칠 수 있습니다.

Johansen은“공포 학습 및 안전 학습의 기초가되는 세부 회로를 이해함으로써 노르 아드레날린기반 치료 접근법은 이러한 노라 드레 날린 성 세포의 공포 및 공포 방지 집단에 대한보다 구체적인 표적화 및 차별적 조절로부터 혜택을받을 것입니다.”

실험실은 현재 불안 장애에 대한 더 나은 약물 치료법을 개발하기 위해 이러한 다른 세포 집단 간의 분자 차이를 조사하고 있습니다.

https://b98584f181.site.internapcdn.net/tmpl/v5/img/1x1.gif추가 정보 : 성인 뇌는 이전에 알려지지 않은 영역에서 새로운 세포를 생성합니다

추가 정보 : 뇌간 노르 아드레날린 시스템의 모듈 식 조직은 반대 학습 상태를 조정합니다. 자연 신경 과학 (2017). DOI : 10.1038 / nn.4642