恐懼指的是動物在感知到危險時產(chǎn)生行為變化和生理變化的反應。它是動物個體生存所必要的,而且在幾乎全部動物都能被觀察到。神經(jīng)科學家一般認為,恐懼的神經(jīng)生物學基礎是介導恐懼反應的多條神經(jīng)環(huán)路。雖然條件性恐懼和本能恐懼都屬于恐懼,然而,由于行為學范式設計的局限性和介導條件性恐懼和本能恐懼神經(jīng)環(huán)路的不一致性,目前關于條件性恐懼和本能恐懼的研究成果都只能描繪大腦恐懼系統(tǒng)的不完整圖像,而并不能使我們?nèi)娴乩斫饪謶值纳窠?jīng)機制。介導條件性恐懼和本能恐懼的神經(jīng)環(huán)路是否相同,是理解恐懼的一個重要問題。為了探究這個問題,我們首先需要設計出一種行為學范式:使用相同的或極其相近的刺激,分別引發(fā)條件性恐懼和本能恐懼,并觸發(fā)相同的或極其相近的行為反應。在本研究開展之前,根據(jù)我們實驗室的一些還未發(fā)表的實驗數(shù)據(jù),并非所有的上方視野突然出現(xiàn)的陰影視覺刺激（以下簡稱為Looming刺激）都可以引發(fā)小鼠的本能防御性行為。因此,在本研究中,我們使用不能引發(fā)本能防御性行為的Looming刺激作為條件性刺激,并配合足底電擊,建立了Looming刺激引發(fā)條件性恐懼的行為學范式。我們發(fā)現(xiàn),在該行為學范式中,非威脅性Looming刺激能夠... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院深圳先進技術研究院)廣東省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1條件性恐懼行為學范式與恐懼增強驚嚇行為學范式(Tovoteetal.,2015)以及實驗室

第1章引言52001)。研究表明，在測試階段中，燈光信號屬于條件性刺激，可反映動物的恐懼狀態(tài)，而白噪聲信號屬于厭惡刺激，可反映出動物的焦慮狀態(tài)(FendtandFanselow,1999,Davisetal.,2010,Walkeretal.,2009)。1.1.1.2條件性恐懼的神經(jīng)機制如圖1.2所示，大腦具有分離且并行的系統(tǒng)來處理線索信息（圖中粉色部分）和環(huán)境信息（圖中綠色部分），且環(huán)境信息處理系統(tǒng)是理解特定環(huán)境中的線索含義所必需的(Marenetal.,2013)。其中，線索信息處理系統(tǒng)包括丘腦（Thalamus）、杏仁核（Amygdala）、感覺皮層（SensoryCortices）（初級視覺皮層（PrimaryVisualCortex,V1）和聽覺皮層（AuditoryCortex））、后部島葉（PosteriorInsula,pINS）及其關聯(lián)區(qū)域（在頂葉（ParietalLobe,PL）和顳葉（TemporalLobe,TL）中）。環(huán)境信息處理系統(tǒng)則涉及到腹內(nèi)側前額葉皮層（VentromedialPrefrontalCortex,vmPFC）、海馬區(qū)（Hippocampus）、前部島葉（AnteriorInsula,aINS）、次級前扣帶回皮層（SubmentalAnteriorCingulateCortex,sgACC）。這兩個處理系統(tǒng)之間具有廣泛的聯(lián)系性。這是因為環(huán)境信息影響著線索信息本身或者線索信息之間聯(lián)系的處理過程，且環(huán)境信息很可能就是線索信息網(wǎng)絡重現(xiàn)的結果。圖1.2人腦中處理環(huán)境信息和線索信息的區(qū)域(Marenetal.,2013)如圖1.3所示，有證據(jù)表明，在條件性恐懼學習過程中，不同的條件性刺激信息有不同的神經(jīng)環(huán)路編碼(PellmanandKim,2016)。聽覺線索信息會通過聽覺丘腦和聽覺皮層到達外側杏仁核（LateralAmygdala,LA）或基底外側杏仁核

Looming刺激誘發(fā)的條件性恐懼與本能恐懼的比較性研究6（BasolateralAmygdala,BLA）。視覺線索信息會通過視覺丘腦到達外側杏仁核或基底外側杏仁核。環(huán)境信息則會通過海馬區(qū)到達基底杏仁核（BasalAmygdala,BA）(DuvarciandPare,2014,Tovoteetal.,2015)。WoongBinKim和Jun-HyeongCho對條件性恐懼學習的編碼神經(jīng)環(huán)路研究得非常細致且透徹。在聲音線索型條件性恐懼行為學范式中，聲音線索信息通過聽覺皮層中的一個神經(jīng)元群（ASubsetofNeuronsintheAuditoryCortex,ACx）或丘腦中的內(nèi)側膝狀體（MedialGeniculateNucleus,MGN）到達外側杏仁核(KimandCho,2017)。環(huán)境信息則通過海馬區(qū)到達基底杏仁核(KimandCho,2020)。此外，在章節(jié)1.1.1.1中提到PinelopiKyriazi等人的危險-獎賞相互作用任務實驗中，小鼠在發(fā)光二極管的視覺線索型條件性恐懼學習過程中所引發(fā)的條件性恐懼，被證明由基底外側杏仁核參與編碼(Kyriazietal.,2018)。圖1.3條件性恐懼的編碼神經(jīng)環(huán)路A：線索型條件性恐懼的編碼神經(jīng)環(huán)路(PellmanandKim,2016)，B：環(huán)境型條件性恐懼的編碼神經(jīng)環(huán)路(Fanselow,2010)到達杏仁核以后，條件性刺激信息與非條件性刺激信息進行關聯(lián)，此時外側杏仁核、基底外側杏仁核、基底杏仁核與中央杏仁核（CentralAmygdala,CeA）共同處理關聯(lián)信息，并將其傳輸?shù)较掠谓Y構以及介導特定的恐懼反應，例如導水管周圍灰質（PeriaqueductalGray,PAG）和凍結樣行為。此外，據(jù)推測，內(nèi)側前額葉皮層（MedialPrefrontalCortex,mPFC）的邊緣下區(qū)（InfralimbicRegion,IL）


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