Nature:恐惧为何让我们四肢僵硬?

在危险的环境中恐惧可以保护我们,尤其是啮齿类动物中,比如小鼠,其可以对威胁表现出多种不同的反应,如僵硬、逃逸或者防御性的攻击。

       近日,来自瑞士巴塞尔弗雷德里希米歇尔研究所生物医学研究的科学家通过研究鉴别出了大脑中的特殊神经元回路,并且对其进行了特征分析,这种特殊的神经元回路可以控制机体在危险状况时的防御性行为,相关研究刊登于国际杂志Nature上,文章中,研究者揭示了神经元如何诱发机体出现和恐惧相关的僵硬(freezing)现象,以及这种僵硬途径如何同其它通路相互作用。


       在危险的环境中恐惧可以保护我们,尤其是啮齿类动物中,比如小鼠,其可以对威胁表现出多种不同的反应,如僵硬、逃逸或者防御性的攻击;在过去10年里,科学家们调查了大脑产生恐惧感的过程,并且深入学习了恐惧产生的机制;但至今科学家们并不清楚恐惧的状态如何诱发机体产生特殊的反应,而这种反应最终可以延伸到肌肉中。

       文章中,研究人员Philip Tovote及其同事对上述过程进行了研究,他们利用现代的神经示踪技术结合生理学方法,最终在中脑中鉴别出了机体在僵硬状态下被激活的特殊神经元,随后研究人员鉴别出了一种导致髓质区介导运动控制的输出通路;同时研究者还鉴别出了一种从杏仁中央核到中脑之间的信号通路,杏仁中央核是控制恐惧效应的前脑结构。研究者Luthi解释道,如今我们发现了隐藏在机体僵硬状态下的特殊神经元回路,这种神经元回路从大脑中央核到杏仁核,再到神经元,都控制着机体的肌肉。

       通常情况下,机体对威胁的所表现出的行为反应需要被快速适应,比如从机体僵硬状态到逃逸状态(from freezing to flight)或许存在一种特殊开关;因此研究者就调查了机体僵硬状态是否以及如何被这种逃逸通路所影响,Tovote说道,有证据表明,诱发僵硬状态的回路可以同逃逸回路相互作用,而且来自两种回路的神经元不仅从解剖学上是相互连接的,而且两者之间还存在功能上的相互作用。

       多个不同物种通过长期的进化就会产生应付机体恐惧害怕的进化保守性策略,而这仅仅是为了生存,研究者认为,他们所发现的神经元回路的功能异常或许在个体焦虑症发生上也扮演着重要作用。
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