恐惧记忆的加工不只有记忆编码、存储环节,记忆提取同样会直接决定恐惧情绪的外在表现。鱼类的缰核通路已被证实存在左右功能差异,哺乳动物的同源环路是否也存在类似的 “偏心” 调控,长久以来尚未阐明。
![]()
2026年8月31日,奥地利科学技术研究所Ryuichi Shigemoto教授团队在《PNAS》上发表研究,首次揭示了内侧缰核(MHb)-脚间核(IPN)通路在恐惧表达中的左右不对称调控机制。
核心发现:小鼠MHb-IPN通路存在功能左右不对称,左侧MHb突触基础释放概率更低,但GABAB受体介导的增强效应更强;化学遗传抑制或条件敲除左侧MHb的GABAB受体,会削弱线索性恐惧记忆提取,右侧无此效应。
![]()
左右两侧MHb-IPN突触在功能上是否对称?
研究制备特定角度厚脑片,可选择性刺激左、右内侧缰核(MHb)经反屈束投射至吻侧脚间核(rIPN,脚间核的吻侧亚区)的轴突纤维,电生理记录单个 rIPN 神经元的突触反应;钙成像证实两侧纤维刺激几乎不存在串扰,明确每一个 rIPN 神经元同时接收来自左侧、右侧 MHb 的双侧传入。
电生理检测发现,左侧内侧缰核来源的谷氨酸能突触配对脉冲比更高,释放概率更低,释放失败率更高,该差异源于突触前,与靶神经元位置无关,囊泡可释放池大小无组间差异。
GABAB受体激动剂巴氯芬处理后,左侧突触的增强幅度显著高于右侧,给药后两侧释放概率趋于一致。该不对称仅存在谷氨酸能传递;胆碱能传递的基础释放、GABAB受体调控效果,左右两侧没有统计学差异。突触后钙通透性 AMPA 受体、AMPA/NMDA 比值在两侧通路未见差异,进一步证明不对称由突触前机制主导。
因此,左侧MHb谷氨酸能突触释放概率更低,但GABAB受体增强效应更强。
科普小贴士:
GABA_B受体小科普:GABA_B受体是大脑中一种重要的抑制性受体,它被GABA(γ-氨基丁酸)激活后会抑制突触前神经递质的释放。本研究发现,它在左侧内侧缰核的增强效应更强,意味着左侧通路在GABA信号调控下更敏感,为恐惧记忆的提取设置了一个可调节的阈值。
![]()
胚胎左右发育信号影响该通路的功能不对称
团队利用内脏异位突变小鼠(i.v.) 探究胚胎节点流信号对神经侧向化的作用。
内脏位置正常(situs solitus)的突变小鼠,保留和野生型类似的突触特征:左侧内侧缰核突触释放概率更低,GABAB受体介导的增强效应更强,释放失败率左侧高于右侧。内脏完全反转(situs inversus)的突变小鼠,左右内侧缰核突触的释放概率不再具备显著差异,释放失败率的组间差异消失,GABAB受体带来的增强效应差异也大幅减弱。内脏反转小鼠并未出现突触不对称的镜像反转,仅表现为不对称特征消失。
因此,胚胎节点相关发育信号参与塑造内侧缰核‑脚间核通路的左右功能分化,但内脏器官的左右反转不会同步反转该神经环路的不对称,内脏侧向化和神经环路侧向化存在解离。
![]()
左侧MHb GABAB受体调控线索性恐惧记忆提取
团队采用线索性恐惧条件化范式,分别操控左右两侧MHb。
化学遗传抑制左侧内侧缰核胆碱能神经元后,小鼠线索诱发的僵直行为显著下降,恐惧记忆提取被削弱;抑制右侧内侧缰核则不改变恐惧提取表现,恐惧记忆的习得过程不受单侧抑制影响。
条件敲除左侧内侧缰核胆碱能神经元的 GABAB受体,小鼠线索唤起的恐惧僵直水平显著降低;敲除右侧无明显行为改变。表型来源于恐惧发作次数减少,而非单次僵直时长缩短。两组操作均不干扰恐惧记忆习得,说明左侧内侧缰核 GABAB受体信号特异性参与恐惧记忆的表达与提取,而非记忆编码储存,环路的左右功能差异直接对应恐惧相关行为输出。
因此,仅左侧MHb的胆碱能神经元及其GABAB受体参与恐惧记忆提取。
![]()
一张图看懂:内侧缰核的左右分工
该研究证实小鼠内侧缰核‑脚间核通路存在突触前介导的功能左右不对称,左侧通路谷氨酸能突触基础释放概率低,但 GABAB受体激活后的突触增强效应更强;该不对称部分受控于胚胎节点发育信号,内脏反转突变会消除环路的侧向特征。
在行为层面,只有左侧内侧缰核的胆碱能神经元及其 GABAB受体参与线索性恐惧记忆的提取,抑制或敲除左侧靶点会降低恐惧表达,右侧通路无该功能,揭示哺乳动物缰核环路的侧向化调控恐惧情绪,为跨物种的缰核功能演化提供新证据。
对比维度
左侧内侧缰核
右侧内侧缰核
基础释放概率
GABA_B受体增强效应
对恐惧记忆提取的贡献
✅ 关键(抑制/敲除→恐惧↓)
❌ 无作用
胚胎发育信号依赖
差异依赖于节点信号
差异依赖于节点信号
小编寄语:
生活里不少人会被挥之不去的恐惧回忆困扰,过去很多研究聚焦杏仁核、海马等脑区,这篇研究提醒我们,一些相对小众的脑核团,以及容易被忽略的大脑左右功能差异,同样参与恐惧记忆的加工。
本研究基于小鼠模型,告诉我们恐惧记忆的调取并非双侧脑区均等参与,也为理解焦虑、创伤相关情绪问题提供了新视角,提醒我们未来研究情绪相关疾病,或许需要更多关注脑区的侧向功能分化。
https://doi.org/10.1073/pnas.2536560123
![]()
欢迎转发分享
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.