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睡梦中的女性。
当地时间2月22日，美国密歇根大学的研究人员在《自然通讯》杂志上发表论文称，当人们进入睡眠状态时，大脑并没有停止运转，在之前的学习过程中激活的神经元会继续辛勤工作，努力把记忆刻进大脑。
研究结果表明，被视觉刺激激活的神经元在随后的睡眠中会更加活跃，此外，睡眠对神经元连接恐惧记忆与感觉事件的能力也至关重要。
先前的研究表明，在高强度学习中，高度活跃的大脑区域在随后的睡眠中往往会表现得更加活跃。但这种睡眠中记忆的“重新激活”对于存储新知识是否必须？科学家们不清楚。
在这项新研究中，科学家们试图揭示：大脑中调节恐惧记忆的部分与负责调节恐惧相关感觉记忆的特定神经元之间是否存在沟通？如何沟通？必须在睡眠时沟通吗？
在新研究中，研究人员针对初级视觉皮层的一组特定神经元设计了一项视觉记忆测试：向小鼠展示一幅中性图像，并用基因标记图像激活的视觉皮层神经元。
研究人员发现，当激活神经元并结合轻微的足部电击时，小鼠便会害怕与这些神经元记录的图像相似的视觉刺激。反之，若视觉刺激与足部电击配对出现，小鼠也会对重新激活视觉皮层神经元产生恐惧反应。
“视觉刺激和人工激活神经元产生了相同的反应，”论文通讯作者、密歇根大学的分子、细胞和发育生物学教授Sara Aton说。
此外，在研究人员向小鼠展示图像并给予轻微足部电击后，若干扰它们的睡眠，与特定视觉刺激相关的恐惧就会消失。
“实际上，这些小鼠会害怕我们展示给它们的每一个视觉刺激，它们一进入有视觉刺激的房间，似乎就知道这里有令人害怕的东西，但却不知道自己具体在害怕什么。”Aton说。
这表明，为了准确地将恐惧与视觉刺激相关联，感觉皮层中记录刺激的神经元必须在睡眠时被重新激活，才能产生特定视觉刺激的记忆。与此同时，感觉皮层区域也必须与其他大脑结构进行沟通，以便将记忆的感知部分与情感部分结合。
Aton表示，这些新发现也许能为焦虑和创伤后应激障碍（PTSD）的理解带来启示。
“这是一条线索，它告诉我们，如果我们正在睡眠中把恐惧与某些特定事件联系起来，睡眠中断可能会影响这一过程。在缺乏睡眠的情况下，大脑也会处理‘恐惧’这一事实，但我们可能无法将其与恐惧的具体事务联系起来。PTSD或广泛性焦虑症患者大脑中的这一规范过程可能出现了问题。”Aton说。
科界原创
编译：花花
审稿：西莫
责编：陈之涵
期刊来源：《自然通讯》
期刊编号：2041-1723
原文链接：
https://www.sciencedaily.com/releases/2021/02/210222164216.htm
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