Благодарим ви, че посетихте Nature.com.Версията на браузъра, която използвате, има ограничена поддръжка на CSS.За най-добро изживяване ви препоръчваме да използвате актуализиран браузър (или да деактивирате режима на съвместимост в Internet Explorer).Междувременно, за да осигурим постоянна поддръжка, ние ще визуализираме сайта без стилове и JavaScript.
Посттравматичното стресово разстройство (ПТСР) се характеризира с увреждане на способността да се неутрализират реакциите на страх към сигнали, свързани с травма.Проучванията при хора и животни сочат разлики в участието на определени области на фронталния кортекс като ключови медиатори, които определят успеха на потискането на страха, но взаимодействието на невронните вериги, които определят различното участие на тези области, не е ясно.За да разберем по-добре как индивидуалните различия в припомнянето на изчезване се отразяват в разликите в активността на невронната верига, ние маркирахме проекции от сублимбичния кортекс (IL) на плъх с ретроградни маркери и сравнихме невронни проекции вътре и извън проекционните неврони на IL.Ние анализирахме тези данни, като ги групирахме според степента на запазване на избледняващата памет при плъхове.Открихме, че в IL-проектиращите клетки, невроните в задния параталамус показват повишена активност при плъхове, които показват добро припомняне на изчезване.В допълнение към IL-проектиращите клетки, повишена активност на Fos се наблюдава в избрани области на клауструма на плъх и вентралния хипокампус с добра резолюция.Нашите резултати показват, че разликите в припомнянето на изчезването са свързани със специфични модели на невронна активност в и извън проекциите на IL.
Кондиционирането на страх възниква, когато неутрален стимул е свързан с отблъскващ безусловен стимул (UCS), така че първоначално неутралния стимул, сега условният стимул (CS), предизвиква условна реакция на страх (CR) в отсъствието на UCS.Обръщането на условния страх беше предизвикано от намаляване на CR до CS поради повтарящо се представяне на CS в отсъствието на UCS1.Предишни изследвания показват, че посттравматичното стресово разстройство (ПТСР) е свързано с неспособността да се запомни изчезването на условните страхови реакции2.Крайъгълният камък на когнитивно-поведенческата терапия за лечение на посттравматично стресово разстройство е експозиционната терапия, основана на изчезване на научени страхови реакции3,4.Следователно, проучванията на индивидуалните различия в страха от изчезване на гризачи и основните невронни механизми могат да помогнат за изясняване на разликите в човешките реакции към травма и лечение на посттравматично стресово разстройство.Въпреки напредъка в идентифицирането на невронните механизми, които разграничават успешните от неуспешните спомени за изчезване, остава много да се открие.
Моделите на гризачи са полезни в тази работа, тъй като има значителни индивидуални различия в спомените за изчезване на гризачи 7,8,9,10.Предишна работа, изследваща невронните механизми на изчезване на страха на популационно ниво, показа, че активирането на инфралибичния кортекс (IL) е необходимо за припомняне на изчезването (справки 11, 12, 13, но вижте 14), а някои проучвания откриха намаляване на активност на гризачи в IL, показващи лоша памет за изчезване в сравнение с гризачи, от които се страхуват.Въпреки това, механизмите, чрез които IL участват различно в улесняването на елиминирането на страха при гризачи в сравнение с тези, показващи по-слабо изчезване, са неясни.
Една от възможностите е, че разликите в паметта за изчезване на страха между индивидите са резултат от диференциално активиране на специфични аферентни IL.Анатомични изследвания18 показват, че различни кортикални и субкортикални области на мозъка изпращат плътни проекции към IL, който от своя страна изпраща еферентни проекции към много области на мозъка.Проучванията на популационно ниво показват, че проекциите на IL към амигдалата са важни за придобиване на изчезване на страха 20, 21, 22 и входът на IL от базолатералната амигдала (BLA) също е свързан с обучението за изчезване.Има по-малко изследвания за участието на IL-центрирани вериги в припомнянето на изчезване, въпреки че скорошна работа предполага, че както вентралния, така и дорзалния хипокампус участват в прогнозирането на IL.Еферентните проекции на IL към рекомбиниращото ядро ​​на таламуса, очевидно, също участват в паметта за изчезване на страха.
Тези предишни проучвания започват да рисуват картина на взаимодействието на невронните вериги, участващи в припомнянето на изчезване, но има много малко данни за това дали активността в IL-центрираните невронни вериги влияе върху индивидуалните различия в припомнянето на изчезване.Тук се опитахме да определим дали разликите в паметта за изчезване на страха между индивидите са свързани с промени в активирането на входа на IL в специфични области на мозъка.По-специално, ние оценихме активирането на IL аферентни клетки в паравентрикуларното ядро ​​на таламуса (PVT), ключицата (CLA), BLA и вентралния хипокампус (vHPC).Тези области на мозъка са избрани както защото изпращат плътни проекции към IL, така и защото има причина да се подозира, че те могат да бъдат включени в изразяването на изчезване на страха 18.Например, скорошно проучване показа, че PVT, регион, за който е известно, че участва в придобиването и възпроизвеждането на страх, е необходим за възпроизвеждане на изчезване.В допълнение, предишни проучвания показват повишена активност на базалната амигдала и vHPC при плъхове, изразяващи памет за изчезване.И накрая, анализът на клауструма е по-проучвателен, като се има предвид, че нито една от предишните работи не е оценила ролята му в изчезването.Скорошна работа обаче предполага, че той играе роля в контекстуалното обуславяне на страха29.
Вирусни GFP-конюгирани ретроградни маркери бяха инжектирани в IL на плъхове преди поведенчески тестове и активността на Fos в IL аферентите беше измерена по време на повторение на екстинкция, припомняне на страха и при плъхове, които не бяха подложени на поведенчески тестове.Нашите резултати показват, че проекциите от задния паравентрикуларен таламус към IL показват повишена активност при плъхове, които успешно си спомнят изчезването.В допълнение към IL прогнозите, невронната активност в определени области на ключицата и вентралния хипокампус се повишава при плъхове, които регресират добре.Нашите резултати показват, че моделите на вътрешна и външна невронна активност, проектирани върху IL, са свързани с индивидуалните различия в паметта за изчезване на страха.
Петдесет и четири възрастни мъжки плъхове Sprague-Dawley (300-325 g при пристигането), получени от Charles River Laboratories (Raleigh, NC), бяха използвани като субекти.Плъховете бяха настанени по двойки, със свободен достъп до храна и вода, на 12-часов цикъл светлина/тъмнина (светлините се включват в 7 сутринта).За тези експерименти са използвани две групи плъхове (n = 28 и n = 26).След изключване на смърт, хирургична грешка, липса на експресия на GFP в целевото място, лошо качество на тъканите и поведенчески проблеми (обяснени в Методи), групата за припомняне на изчезване включва 21 плъха, а групата за припомняне на страха включва 7 плъха, домашни клетки.групата се състоеше от 7 плъха (35 плъха бяха включени в крайния анализ).Всички процедури бяха одобрени от Комитета за институционална грижа и използване на животните на университета Stony Brook и бяха в съответствие с Насоките на ARRIVE (https://arriveguidelines.org) и Насоките на NIH за грижа и използване на лабораторни животни.
Плъховете са третирани два дни преди операцията.Плъховете бяха анестезирани с кетамин (87 mg/kg) и ксилазин (10 mg/kg), поставени в стереотаксичен апарат (Stoelting, Woodale, IL) и получиха едностранни инжекции на AAVrg-CAG-GFP (Addgene, 30) в IL.(балансирайте лявата и дясната инжекция).За инжектиране канюла с калибър 22 се спуска на място (AP: + 3,00, ML: ± 0,6, DV: – 5,2).Поставете 28G вътрешна канюла (свързана към инфузионна помпа чрез PE 20 тръба) в направляващата канюла, за да доставяте 0,6 µl от вируса със скорост 0,15 µl на минута и оставете на място за 5 минути, след като инфузията е непокътната..След зашиване, плъховете се инжектират с мелоксикам (1 mg/kg) и веднага щом успеят да се движат, се връщат в клетките си.Плъховете бяха държани в клетките си за около 7 седмици, за да се даде възможност за възстановяване на вируса и ретрограден транспорт.Три плъха умряха под анестезия, в резултат на което 51 плъха (94%) се възстановиха успешно от операцията.
Всички процедури бяха извършени в камери за кондициониране с размери 32 cm × 25 cm × 21 cm (Clever Systems Inc., Reston, VA), поместени в звукопоглъщащи изолационни кутии с размери 45,7 cm × 43,2 cm × 43,2 cm (Clever Sys. . Inc.).).По време на сесиите за обучение и припомняне на изчезване, контекстът беше променен, за да бъде различен от оригиналния условен контекст.Условие A (генериране на страх) включваше 28-волтови крушки с нажежаема жичка (Chicago Micro Lighting, Обединеното кралство), докато условие B (обучение за изчезване, тест за припомняне на изчезване и тест за припомняне на страх) включваше инфрачервени LED лампи (Univivi IR Illuminator, Шенжен) ., Китай;U48R).В допълнение, докато Context A има антивибрационен решетъчен под със стени от неръждаема стомана и плексиглас, Context B съдържа боядисани метални вложки, поставени върху пода и стените.Формата на Context B също беше модифицирана чрез поставяне на извита метална вложка с размери 33,5 cm x 21,3 cm в стандартна камера за кондициониране.В допълнение, в контекст А камерите се избърсват с 5% оцетна киселина, докато в контекст В камерите се избърсват с 5% амониев хидроксид.И накрая, в контекст B, плъховете бяха докарани в тестовата стая в кофи, вместо да бъдат търкаляни в клетки на колички.Поведенческите сесии бяха записани с горната камера и видеосигналът от всяка камера беше подаден в софтуер (FreezeScan 2.00, Clever Sys. Inc., Reston, VA), който оценява поведението на избледняване въз основа на промени в пикселите.Параметрите бяха избрани така, че поведението на избледняването, оценено от компютъра, да съответства точно на поведението на обучени наблюдатели, оценено ръчно.Стойност, указваща процента на времето за замразяване, набрано в интервал от 30 секунди.
Всички поведенчески програми се изпълняват по време на светлата част от цикъла светлина/тъмнина.Плъховете се третират 5 дни преди началото на поведенческите процедури и се транспортират до поведенческата стая за последните три дни от лечението.В първия ден от поведенческото тестване, група плъхове с припомняне на изчезване бяха поставени в условен рефлекс на страх, след това поставени в контекст А, даден им е 6 минути нестимулиран период на аклиматизация и след това са дадени и двете комбинации от 4 kHz, 76 dB, 30 s .тон и общо прекратяване, 1,0 mA, удар 1 s (2 min ITI).За всички поведенчески обучения, плъховете бяха върнати в клетките 2 минути след последното представяне на стимула.На следващия ден плъхове от групата за изчезване-припомняне бяха поставени в контекстна стая B и изпълниха 20 звукови презентации (2 минути ITI) като обучение за изчезване след 6 минути период на привикване.На следващия ден плъховете в групата за възпроизвеждане на изчезване бяха изложени на 4 тона в контекст B след 6-минутен период на аклиматизация като тест за изчезване.Плъхове в групата с памет за изчезване бяха перфузирани 60 минути след поведенческата сесия.Група контролни плъхове, предизвикващи спомени за страх, бяха подложени на същата процедура на първия ден от обусловения от страх отговор в контекст А. Четиридесет и осем часа по-късно плъховете бяха поставени в контекстна стая Б и подложени на 4 аудио презентации (2- минута ITI) като тест за припомняне.страх след 6-минутен период на аклиматизация.Плъховете бяха перфузирани 60 минути след поведенческата сесия.Група домашни контролни плъхове останаха в домашните си клетки по време на експеримента и бяха перфузирани в същия ден като експерименталните плъхове.Всяка от двете групи плъхове беше разделена на две серии и броят на животните във всяка група беше балансиран между сериите.Един плъх в групата със спомени за страх беше изключен от анализа, тъй като не показа признаци на кондициониране на страх (замръзване по-малко от 15% от времето по време на теста за спомени за страх).Вижте Фигура 2A за диаграма на поведенческата времева линия.
Плъховете са предозирани с разтвор Fatal Plus (100 mg/kg), след което са перфузирани с ледено студен 10% PBS, последван от 10% буфериран формалин.Мозъкът се отстранява и се съхранява в 30% разтвор на захароза във формалин при 4°С за около 1 седмица.След това мозъкът беше замразен и нарязан в криостат с дебелина 40 µm.Срезовете се съхраняват последователно в 10% PBS при 4°C.След това се извършва имунофлуоресценция върху свободно плаващи участъци, съдържащи мозъчната област, която представлява интерес.Срезовете се промиват 3 пъти в 10% PBS за 5 минути всяка.След това срезовете се инкубират в 5% блокиращ разтвор на нормален кози серум в продължение на 2 часа при стайна температура и след това се промиват още три пъти за по 5 минути всеки в 10% PBS.След това срезовете се инкубират една нощ при 4°С в първични антитела (c-Fos, #2250, 1:500) (Cell Signaling, Danvers, MA), разредени в 1% BSA в 10% PBS.На следващия ден срезовете се промиват в 10% PBS в продължение на 30 минути при 4°C, след това 3 пъти в продължение на 5 минути в 10% PBS и се инкубират с вторично антитяло (Alexa Fluor 594 козе анти-заешко, червен конюгат, 1:500 ).) (Invitrogen, Карлсбад, Калифорния) при стайна температура за 2 часа.След 3 допълнителни промивания в 10% PBS за 5 минути, срезовете се поставят върху предметни стъкла и се запечатват с Fluoromount-G (Invitrogen).Вижте представителни изображения на имунооцветяване на фигура 3G.
Флуоресцентен микроскоп, използващ цифрова камера Infinity3 (Lumenera, Отава, Онтарио, Канада) и светлинен двигател (Lumencor, Beaverton, OR), свързан с микроскоп Zeiss, беше използван за получаване на изображения от всяка област на мозъка, която представлява интерес, включително секции, съдържащи IL без имунофлуоресценция.се извършва, за да се потвърди правилното поставяне на мястото на инжектиране.Изображенията, използвани за преброяване на клетките, са получени при 20x увеличение.За всеки тъканен участък направете едно изображение с филтър, който позволява визуализация на GFP и едно изображение с филтър, който позволява визуализиране на червения конюгат Alexa Fluor във вторичното антитяло, като за изображението е използван софтуер за изображения (Infinity Analyze, версия 3). наслагване.Получете всички изображения на всички области на мозъка, като използвате едно и също време на експозиция и настройки за усилване.Шест плъха бяха изключени от анализа, тъй като основното предаване на вируса се случи извън IL (88% честота на попадение).Още осем плъха бяха изключени, тъй като въпреки вируса, атакуващ IL, те не показаха достатъчна експресия на GFP във всички целеви области на мозъка, представляващи интерес.В допълнение, един плъх беше изключен поради лошо качество на тъканта.
Регулирайте яркостта и контраста, за да намалите фоновия шум в изображение J (NIH), като използвате същата процедура за всяко изображение.Броят на клетките за общите ретроградни маркирани клетки, общите маркирани с Fos клетки и общите двойно маркирани клетки бяха извършени ръчно от експериментатора, който не идентифицира животните, като се използва приставката за цитометър Image J.Броят на клетките се нормализира до клетки/mm2.За да се анализира експресията на Fos в IL-проектиращи клетки, броят на двойно белязаните клетки се нормализира към общия брой ретроградно белязани клетки.За mBLA, mvHPC и pvHPC анализ, броят на клетките от множество 20x изображения беше сумиран и нормализиран до клетки/mm2.За анализ на останалите области на мозъка, 20x изображение или част от 20x изображение беше анализирано и нормализирано до клетки/mm2.Анализът на vHPC включва CA1, CA2 и субдоминиращи vHPC региони.Фигура 1 показва мозъчните области, анализирани с изображения, очертаващи предно-задната граница на равнината.
Съкращения и местоположение на областите на мозъка, представляващи интерес.Обяснение на съкращенията и местоположението на мозъчните области, дадени в ръкописа.Публично достояние мозъчна карта, взета от Swanson (2004) Мозъчна карта: Структура на мозъка на плъх, 3-то издание, лицензирано под международен лиценз Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/ 4.0) ./), достъпен за изтегляне на адрес https://larrywswanson.com.
Процентът на времето на замръзване е осреднен за период на възпроизвеждане на тон от 30 секунди, с изключение на междинните интервали.Скоростите на извикване на изчезване бяха изчислени чрез изразяване на процента на времето на затихване по време на извикване на изчезване като процент на избледняване по време на първите 4 тренировъчни изпитания на изчезване (затихване по време на четири тона за извикване на изчезване/затихване по време на първите четири обучителни тона на изчезване*100).Ниските резултати показват добра памет за избледняване, а високите резултати показват лоша памет за избледняване.Плъховете бяха сортирани по оценка за припомняне на изчезване, като плъховете в горната трета от оценката за припомняне на изчезване бяха класифицирани като „лоши плъхове за изчезване“, а плъховете в последните две трети от оценката за припомняне на изчезване бяха класифицирани като „добри“.Плъхове с избледняване на паметта.
Използват се непараметрични тестове, тъй като данните често нарушават предположенията за нормално разпределение и/или хомогенност на дисперсиите.Ранговата корелация на Spearman беше използвана, за да се определи дали има значителна връзка между резултатите от припомнянето на изчезване и Fos маркерите и двойните маркери в областите на мозъка, представляващи интерес при всички плъхове, подложени на теста за припомняне на изчезване.Използван е U-тестът на Ман-Уитни, за да се определи дали има разлика между две независими групи.Тестът на Kruskal-Wallis се използва, за да се определи дали 2 или повече групи се различават една от друга, а тестът за множествено сравнение на Dunn се използва, когато статистиката на Kruskal-Wallis е значима.Избледняването по време на ученето на изчезване беше оценено с помощта на повторен анализ на измерванията на дисперсията с групата като междупредметен фактор и теста като вътрешнопредметен фактор. Резултатите се считат за значими, когато p < 0,05 за всички статистически тестове. Резултатите се считат за значими, когато p < 0,05 за всички статистически тестове. Резултатите се считат за значими при p < 0,05 за всички статистически тестове. Резултатите се считат за значими при р <0,05 за всички статистически тестове.当所有统计检验的p < 0,05 时，结果被认为是显着的。当所有统计检验的p < 0,05 时，结果被认为是显着的。 Резултатите се считат за значими при p < 0,05 за всички статистически тестове. Резултатите се считат за значими при р <0,05 за всички статистически тестове.
Фигура 2 показва експерименталната времева линия (Фигура 2А) и честотното разпределение на всички плъхове, подложени на изчезване (Фигура 2В). Плъховете в групите с добро и лошо изчезване се различават значително в тези изчислени резултати за припомняне на изчезване (U = 0, p <0.001) (Фиг. 2C). Плъховете в групите с добро и лошо изчезване се различават значително в тези изчислени резултати за припомняне на изчезване (U = 0, p <0.001) (Фиг. 2C). Кривите в групите с добро и лошо угашение се различават значително по тези разчетени показатели при споменавания угашения (U = 0, p <0,001) (рис. 2C). Плъховете в групите с добра и лоша екстинкция се различават значително в тези изчислени нива на припомняне на екстинкция (U=0, p<0,001) (Фигура 2C).在这些计算的灭绝回忆分数中，良好和不良灭绝组中的大鼠存在显着差异＂(U = 0，p <0,001）（图). 2C). U = 0, p <0,001) (图2C, В тези разчетени показатели припомнянията на угашенията на криса в групите с добър и плохим угашение значително се различаваха (U = 0, p <0,001) (рис. 2C). В тези изчислени нива на припомняне на изчезване, плъховете в групите с добро и лошо изчезване се различават значително (U = 0, p <0,001) (Фигура 2C).Няма значителна разлика във времето на замразяване между групите с добро изчезване, лошо изчезване и припомняне на страха по време на основния период на сесията на условния рефлекс на страх (X2(2) = 2,746, p = 0,253) (Фигура 2D).В допълнение, по време на представянето на първия тон на условния рефлекс на страха, няма значителна разлика във времето на замръзване между групите с добро угасване, лошо угасване и припомняне на страха (X2(2) = 1.107, p = 0.575), т.к. както и при страх по време на вторите тонове.По време на сесията за кондициониране имаше значителна разлика във времето на замразяване между групите с добро изчезване, лошо изчезване и припомняне на страх (X2(2) = 2,214, p = 0,331) (Фигура 2D).Също така няма значителна разлика във времето на избледняване между групите с добро и лошо изчезване по време на базовия период на обучение за изчезване (U = 45,00, p = 0,799) (Фигура 2D). След това имаше значителен основен ефект от пробния блок (5 тона на блок) върху времето, прекарано в замразяване по време на тренировъчната сесия за изчезване (F (2,884, 54,80) = 8,331, p <0,001), което показва, че е настъпило обучение за изчезване (Фиг. 2D ). След това имаше значителен основен ефект от пробния блок (5 тона на блок) върху времето, прекарано в замразяване по време на тренировъчната сесия за изчезване (F (2,884, 54,80) = 8,331, p <0,001), което показва, че е настъпило обучение за изчезване (Фиг. 2D ). След това се наблюдава значителен основен ефект на пробния блок (5 тона на блок) по време, получено при замиране по време на тренировъчни угасвания (F (2,884, 54,80) = 8,331, p <0,001), което показва, че обучението по угашението е протекло ( рис. 2D). След това имаше значителен основен ефект от пробния блок (5 тона на блок) върху времето, необходимо за замръзване по време на обучението за изчезване (F(2.884, 54.80) = 8.331, p <0.001), което показва, че се извършва обучение за изчезване (фиг. 2D). ).接下来，在消退训练期间，试块（每块5 音）对冻结时间有显着的主效应（F（2,884，54,80）=8,3 31，p < 0.001），表明发生了消退学习（图2D） ） 。接下来，在消退训练期间，试块（每块5 音）对冻结时间有显着的主效应（F（2,884，54,80）=8,3 31，p < 0.001），表明发生了消退学习（图2D） ） 。 След това, по време на обучението на угашението, пробните блокове (5 тона на блок) се оказаха значително основно влияние върху времето на замиране (F (2,884, 54,80) = 8,331, p <0,001), което показва, че обучението на угашението е протекло (рис. 2D). След това, по време на обучението за изчезване, пробните блокове (5 тона на блок) имаха значителен основен ефект върху времето за затихване (F(2,884, 54,80) = 8,331, p <0,001), което показва, че се извършва обучение за изчезване (фиг. .2D) .Въпреки това, групата за изчезване (F(1, 19) = 3.091, p = 0.095) няма значителен ефект върху времето на изчезване през целия период на обучение за изчезване и не е имало взаимодействие между пробния блок и групата за изчезване (F(4 , 19)).76) = 1.890, p = 0.121) (Фиг. 2D). По време на тестовата сесия имаше значителна разлика между групите с добро изчезване, лошо изчезване и припомняне на страх във времето, прекарано в замръзване през основния период (X2 (2) = 8,569, p = 0,014), така че групата с припомняне на страха замръзна значително повече от добрата група на изчезване (Средна разлика в ранга = 10,57, p = 0,017), но не и групата с лошо изчезване (Средна разлика в ранга = − 3,714, p > 0,999) (фиг. 2D). По време на тестовата сесия имаше значителна разлика между групите с добро изчезване, лошо изчезване и припомняне на страх във времето, прекарано в замръзване през основния период (X2 (2) = 8,569, p = 0,014), така че групата с припомняне на страха замръзна значително повече от добрата група на изчезване (Средна разлика в ранга = 10,57, p = 0,017), но не и групата с лошо изчезване (Средна разлика в ранга = − 3,714, p > 0,999) (фиг. 2D).По време на тестовата сесия имаше значителна разлика между групите с добро изчезване, лошо изчезване и групите с припомняне на страх във времето, прекарано в замръзване през основния период (X2(2) = 8,569, p = 0,014), така че групата с припомняне на страха замръзна значително .повече, отколкото в групата на добро измиране (средната разница рангов = 10,57, p = 0,017), но не и в групата на лошото измиране (средната разница рангов = -3,714, p> 0,999) (рис. 2D). по-голяма, отколкото в групата с добро изчезване (средна разлика в ранга = 10,57, p = 0,017), но не и в групата с лошо изчезване (средна разлика в ранга = −3,714, p > 0,999) (Фигура 2D).在测试期间，良好消退组、不良消退组和恐惧回忆组在基线期冻结时间方面存在显着差异(X2) (2) = 8,569，p = 0,014，因此恐惧回忆组冻结显着超过良好的灭绝组（平均秩差= 10,57，p = 0,017），但不是差的灭绝组＄(平均秩差= – 3,714，p > 0,999）（图2D）).在 测试 期间 ， 良好 消退组 、 消 退组 和 恐惧 在 基线期 冻结 时间 方面 存在 显着 差异（（x2 (2) = 8,569 ， p = 0,014） 恐惧 回忆组 冻结 显着 良好 的 组 组 组 组 组组 组 组 (平均秩差= 10,57，p = 0,017），但不是差绝组，(平均秩差= – 3,714，p > 0,999）)（图2D）。 В периода на тестване се наблюдава значителна разница между групата с добро угашение, групата с плохим угашение и групата с припомнянето на страха с точките на гледна точка на времето на замиране на изходното ниво (X2 (2) = 8,569, p = 0,014), следователно припомнянето на страха група замерзава значително повече , чем група с добро измиране (средната разница рангов = 10,57, p = 0,017), но не група с плохим измиране (средната разница рангов = -3,714, p> 0,999) (рис. 2D). По време на периода на тестване имаше значителна разлика между групата с добро изчезване, групата с лошо изчезване и групата с припомняне на страха по отношение на времето на замръзване в началото (X2(2) = 8,569, p = 0,014), така че припомнянето на страха групата замръзва значително по-често от групата с добро изчезване (средна рангова разлика = 10,57, p = 0,017), но не и групата с лошо изчезване (средна рангова разлика = -3,714, p > 0,999) (Фигура 2D).Групата с добро изчезване, групата с лошо изчезване и групата с припомняне на страх също имаха значително различни времена на избледняване по време на представянето на тона на тестовата сесия (X2(2) = 14.93, p = 0.001), така че групата с добро изчезване имаше значително по-малко време.време на замръзване, отколкото в групата със слабо изчезване (средна рангова разлика = 9,286, p = 0,044) и групата с памет за страх (средна рангова разлика = 13,86, p = 0,001) (фиг. 2D).
Индивидуални различия в спомените за изчезване.(A) Описание на хирургични и поведенчески процедури.(B) Разпределение на честотата, показващо индивидуалните разлики в изчезващите резултати от паметта.(C) Доказателство, че групите, проектирани въз основа на изчислени резултати от припомняне на изчезване, представляват два различни фенотипа.(D) Среден процент от времето, когато плъховете замръзват за лошо изчезване, добро изчезване и припомняне на страха в 30 секунди клетки от сесия на условен рефлекс на страх, в тонове 20, 30 s, свити в 5 блока по време на сесията за учене на изчезване (4 тона) .всяка) и в четири тона в сесии на спомени за избледняване и спомени за страх.Лентите за грешки представляват стандартното отклонение на средната стойност. *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001. *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001. *р < 0,05, **р < 0,01, ***р < 0,001, ****р < 0,0001. *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001. *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001. *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001. *р < 0,05, **р < 0,01, ***р < 0,001, ****р < 0,0001. *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001.
Ретрограден индикатор се инжектира в IL (Фиг. 3A) и се определя броят на GFP+ клетките по предно-задната ос на интересуващата ни област (Фиг. 3B-F).Имаше значителна разлика в броя на GFP+ клетките между предната, средната и задната PVT (X2(2) = 8,200, p = 0,017), така че mPVT показа значително повече GFP+ клетки, отколкото aPVT (среден ранг) Diff.= 18.37, p = 0.035) и pPVT (средна рангова разлика = 17.71, p = 0.045) (фиг. 3C).Въпреки че няколко животни не откриха никакви GFP+ клетки в pCLA и следователно не можаха да картографират активността в този регион, няма значителна разлика между предната, средната и задната CLA (X2(2) = 5.596, p = 0.061).Брой GFP+ клетки (Фигура 3D).След това, тъй като някои GFP+ клетки бяха открити в aBLA или avHPC в няколко плъха, бяха анализирани само средната и задната част на тези области.Средният и задният BLA (U=393, p=0.009) се различават значително в броя на GFP+ клетките, така че pBLA показва повече IL проекции, отколкото mBLA (Фигура 3E).По подобен начин имаше значителна разлика между средните и задните vHPCs, така че pvHPCs показаха повече IL проекции от mvHPCs (U = 403.5, p = 0.014) (Фигура 3F).Фигура 3G е примерно изображение, показващо Fos, aavRG-GFP и двойно маркирани клетки.
Количествено определяне на IL аферентите в целия интересен участък на мозъка.(A) Схематично представяне на разпределението на aavRG-CAG-GFP в цял плъх IL.(B) Представителни изображения на ретроградни маркери на различни предно-задни места в мозъчната област, която представлява интерес.Количествено определяне на ретроградно маркиране по предно-задната ос (C) паравентрикуларен таламус, (D) ключица, (E) базолатерална тонзила и (F) вентрален хипокамп.(G) Представителни изображения, показващи ретроградно aavRG етикетиране, Fos етикетиране и двойно aavRG и Fos етикетиране в aPVT.Лентите за грешки представляват стандартното отклонение на средната стойност. *p <0,05, **p <0,01. *p <0,05, **p <0,01. *р < 0,05, **р < 0,01. *p <0,05, **p <0,01. *p < 0,05, **p < 0,01. *p < 0,05, **p < 0,01. *р < 0,05, **р < 0,01. *p <0,05, **p <0,01.Мащабна лента 100 µm.Публичнодостъпната мозъчна карта в панел А е възпроизведена от Swanson (2004) Brain Map: Rat Brain Structure, 3rd Edition, лицензиран под международен лиценз Creative Commons Attribution-NonCommons 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-nc )./4.0/), наличен за изтегляне от https://larrywswanson.com.
Глобална и специфична за IL проекция активност на Fos беше анализирана в aPVT, mPVT и pPVT при всички плъхове.Няма значителна разлика между добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашни клетъчни групи в експресията на Fos в aPVT (X2(3) = 3.888, p = 0.274) (фиг. 4A), нито има значителна корелация между Fos в aPVT между експресия и извикване на екстинкция (rs = 0,092, p = 0,691) (Фигура 4B) или между експресия на Fos в aPVT IL аференти и извикване на екстинкция (rs = 0,143, p = 0,537) (Фигура 4D).Въпреки това, в aPVT IL аферентите, експресията на Fos се различава значително между добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашни клетъчни групи (X2(3) = 15,05, p = 0,002), така че групата с припомняне на страх показва относително добро изчезване.регресия (средна рангова разлика = 11,54, p = 0,003), лоша регресия (средна рангова разлика = 10,57, p = 0,034) и групи от домашни клетки (средна рангова разлика = 12,79, p = 0,005) (фиг. 4C).Освен това, няма значителна разлика между добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашни клетъчни групи за експресия на Fos в mPVT (X2(3) = 2.272, p = 0.518) (Фиг. 4E) и за експресия на Fos в mPVT..Значителна корелация с припомнянето на изчезване (rs = 0,168 p = 0,468) (Фигура 4F).Въпреки че имаше значителна разлика между групите добри, лоши, припомняне на страх и домашни клетки в експресията на Fos в IL аферентни mPVT клетки (X2(3) = 9,252, p = 0,026), post hoc сравнението не разкри нито едно, нито две.Значителни разлики между групите (Фигура 4G).Освен това, няма значима корелация между експресията на Fos в IL-аферентни mPVT клетки и припомнянето на екстинкция (rs = 0.174, p = 0.450) (Фигура 4H). След това имаше значителна разлика между групите с добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашна клетка в експресията на Fos в pPVT (X2 (3) = 13,89, p = 0,003), така че групата с добро изчезване (среден ранг Разлика = 14,96, p = 0,010), но не и слабото изчезване (Средна разлика в ранга = 12,86, p = 0,113) или групата за припомняне на страха (Средна разлика в ранга = 2,571, p > 0,999), показва повече израз на Fos от група домашна клетка (фиг. 4I). След това имаше значителна разлика между групите с добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашна клетка в експресията на Fos в pPVT (X2 (3) = 13,89, p = 0,003), така че групата с добро изчезване (среден ранг Разлика = 14,96, p = 0,010), но не и слабото изчезване (Средна разлика в ранга = 12,86, p = 0,113) или групата за припомняне на страха (Средна разлика в ранга = 2,571, p > 0,999), показва повече израз на Fos от група домашна клетка (фиг. 4I). Освен това се наблюдава значителна разница между групи с добро угасване, лошо угашение, оценка на страха и домашна клетка в експресии Fos в pPVT (X2 (3) = 13,89, p = 0,003), както и групата с добро угашение (среден ранг Diff. = 14,96, p = 0,010), но не в групата на лошото угашение (средната рангова разница = 12,86, p = 0,113) или групата възпоменания за страх (средната рангова разница = 2,571, p > 0,999), демонстрирана повече выраженная експресия Fos, която е в групата на домашните клетки (рис. 4I). Освен това, имаше значителна разлика между добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашни клетъчни групи в експресията на Fos в pPVT (X2(3)=13.89, p=0.003), така че добрата група на изчезване (среден ранг Diff. = 14,96, p = 0,010), но не и в групата с лошо изчезване (средна рангова разлика = 12,86, p = 0,113) или групата с памет за страх (средна рангова разлика = 2,571, p > 0,999), показаха по-изразена Fos експресия, отколкото в групата домашни клетки (Фигура 4I).其次 ， ppvt 中 fos 表达 好 消 、 差消 、 恐惧 和 家笼组 之间 存在 显着 差异 （x2 （3） = 13,89 ， p = 0,003） 使得 消组 （（средна разлика в ранг.= 14,96, p = 0,010)，但不是较差的消退(Средна разлика в ранга = 12,86, p = 0,113) 或恐惧回忆组(Средна разлика в ранга = 2,571, p > 0,999)，比家庭笼组（图4I ).= 14,96, p = 0,010), 但不是较差的消退 (Средна разлика в ранга = 12,86, p = 0,113)).Второ, имаше значителни разлики в експресията на Fos в pPVT между групите добри, лоши, припомняне на страха и домашни клетки (X2(3) = 13,89, p = 0,003), което прави групата с добър прием (средна разлика в ранга = 14,96)., p = 0,010), но не е по-високо по угашение (средната разница рангов = 12,86, p = 0,113) или групата отзиви на страха (средната разница рангов = 2,571, p > 0,999), отколкото в групата на домашните клетки (рис. 4I) . , p = 0,010), но не по-лошо при изчезване (средна рангова разлика = 12,86, p = 0,113) или група за припомняне на страх (средна рангова разлика = 2,571, p > 0,999) от групата на домашните клетки (Фигура 4I)..Въпреки това, няма значима корелация между експресията на pPVT Fos и припомнянето на екстинкция (rs = 0.051, p = 0.825) (Фигура 4J).И накрая, имаше значителна разлика в експресията на Fos в pPVT IL аференти между групи с добро изчезване, лошо изчезване, спомени за страх и в домашни клетки (X2(3) = 12.34 p = 0.006), така че добрата експресия на Fos в IL- беше по-лошо, отколкото в групите на екстинкция (средна рангова разлика = 12.54, p = 0.014) и в домашната клетка (средна рангова разлика = 12.89, p = 0.049) (Фиг. 4K) и значително корелира с IL аферентите в рамките на pPVT Между активирането и отмяна на екстинкцията, по-доброто припомняне на екстинкцията се свързва с по-голямо активиране на тези IL аференти (rs = -0.438, p = 0.047) (Фигура 4L).
Активността на Fos се повишава в IL аферентите на задния паравентрикуларен таламус (PVT) при плъхове, което показва добра регресия.(A) Няма значителни разлики между групите в експресията на Fos в aPVT.(B) Няма значима корелация между експресията на Fos и извикването на изчезване в aPVT.(C) Групата за припомняне на страх показа повишена експресия на Fos в IL аференти в сравнение с всички други групи.(D) Няма значима корелация между експресията на Fos в аферентите на IL и припомнянето на екстинкцията в aPVT.(E) Няма значителни междугрупови разлики в експресията на Fos при mPVT.(F) Няма значима корелация между експресията на Fos и паметта за изчезване в mPVT.(G) Експресията на Fos в аферентни IL клетки в mPVT не се различава значително между групите.(H) Няма значима корелация между експресията на Fos в аферентите на IL и припомнянето на екстинкцията в mPVT.(I) Добре изчезнала група, но никоя друга група, не показва повишена активност на Fos в pPVT в сравнение с групата на домашната клетка.(J) Няма значителна корелация между експресията на Fos и извикването на екстинкцията в pPVT.(K) Групата с добро изчезване показа повишена експресия на Fos в IL аферентни клетки в сравнение с групата със слабо изчезване и групата с домашни клетки.(L) Има значителна корелация между експресията на Fos в аферентите на IL и припомнянето на екстинкцията, така че доброто припомняне на екстинкцията е свързано с по-голяма експресия на Fos в аферентите на IL.Лентите за грешки представляват стандартното отклонение на средната стойност. *p <0,05, **p <0,01. *p <0,05, **p <0,01. *р < 0,05, **р < 0,01. *p <0,05, **p <0,01. *p < 0,05, **p < 0,01. *p < 0,05, **p < 0,01. *р < 0,05, **р < 0,01. *p <0,05, **p <0,01.
Глобалната и специфичната за IL проекция активност на Fos в aCLA и mCLA на плъхове след това беше анализирана във всички групи. Имаше значителна разлика между групите с добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страх и домашна клетка в експресията на Fos в aCLA (X2 (3) = 8,455, p = 0,036), така че групата с припомняне на страха (Средна разлика в ранга = 14,50, p = 0,049), но нито бедните (Средна разлика в ранга = 10,21, p = 0,373), нито групите с добро изчезване (Средна разлика в ранга = 4,607, p > 0,999), показват повече експресия на Fos, отколкото групата в домашни клетки ( Фиг. 5A). Имаше значителна разлика между групите с добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страх и домашна клетка в експресията на Fos в aCLA (X2 (3) = 8,455, p = 0,036), така че групата с припомняне на страха (Средна разлика в ранга = 14,50, p = 0,049), но нито бедните (Средна разлика в ранга = 10,21, p = 0,373), нито групите с добро изчезване (Средна разлика в ранга = 4,607, p > 0,999), показват повече експресия на Fos, отколкото групата в домашни клетки ( Фиг. 5A). Между групите с добро угашение, плохим угашение, припомняне на страха и домашни клетки се наблюдава значителна разница в експресията на Fos в aCLA (X2 (3) = 8,455, p = 0,036), така че групата припомняния на страха (средно рангово различие = 14,50, p = 0,049), но нито плоха (средната рангова разница = 10,21, p = 0,373), нито групата с добро измиране (средната рангова разница = 4,607, p > 0,999) не демонстрира по-голяма експресия на Fos, отколкото групата в домашната клетка ( Рис 5А). Имаше значителна разлика в експресията на aCLA Fos между групите с добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страх и домашни клетки (X2(3) = 8,455, p = 0,036), така че групата с припомняне на страха (средна рангова разлика = 14,50, p = 0.049), но нито бедните (средна разлика в ранга = 10.21, p = 0.373), нито групата с добро изчезване (средна разлика в ранга = 4.607, p > 0.999) показват повече експресия на Fos от групата на домашните клетки (фиг. .5A) . aCLA 中Fos 表达的良好消退、消退差、恐惧回忆和家庭笼组之间存在显着差异(X2 (3) = 8,455, p = 0,036),因此恐惧回忆组(Средна разлика в ранга = 14,50，p = 0,049，但无论是差，(平均秩差= 10,21，p = 0,373）还是良好灭绝，平均秩差= 4,607，p > 0,999），都显示出比家庭笼组更多的Fos 表达（图5A) 。 Acla 中 fos 表达 的 消退 、 消退差 、 回忆 和 家庭 笼组 之间 存在 显着 差异 差异 差异 差异 差异 (x2 (3) = 8,455, p = 0,036) ， 因此 恐惧 回忆组 回忆组 回忆组 回忆组 (средно Разлика в ранг = 14,50 ， P = P = P = P = 14. 0,049， 但 无论是 差 平均 秩差 秩差 = 10,21 ， p = 0,373） 良好 灭绝 （平均 秩差 秩差 = 4,607 ， p> 0,999） 组 都 出 比 家庭 笼组 更 多 的 表达 图 图 图 5a) 。 Беше значителна разница между групите с добро угашение, плохим угашение, оценка на страха и домашна клетка по експресии Fos в aCLA (X2(3) = 8,455, p = 0,036), следователно групата на оценка на страха (средно рангово различие = 14,50) , p = 0,049), но групата с плохим (средна разница рангов = 10,21, p = 0,373) и с добро измиране (средната разница рангов = 4,607, p > 0,999) показа по-висока експресия на Fos, отколкото групата с домашна клетка (рис. 5А). Имаше значителна разлика между добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашни клетки в експресията на aCLA Fos (X2(3) = 8,455, p = 0,036), така че групата на припомняне на страха (средна рангова разлика = 14,50), p = 0,049 ), но групите с лошо (средна разлика в ранга = 10.21, p = 0.373) и добро изчезване (средна разлика в ранга = 4.607, p > 0.999) показват по-висока експресия на Fos от групата на домашните клетки (Фиг. 5A). .Няма значима корелация между глобалната експресия на Fos в (rs = 0.036, p = 0.876) (Фигура 5B) или експресията на Fos в IL aCLA аферентни клетки (rs = -0.282, p = 0.215) и извикването на екстинкция (Фигура 5B)..5D), също няма значителна разлика между добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашни клетъчни групи в експресията на Fos в aCLA IL аференти (X2(3) = 6.722, p = 0.081) (Фигура 5C)..). След това имаше значителна разлика между групите с добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашна клетка в експресията на Fos в mCLA (X2 (3) = 10,12, p = 0,018), така че групата с добро изчезване (Средна рангова разлика .= 12,93, p = 0,038), но нито слабото изчезване (Средна разлика в ранга = 5,143, p > 0,999), нито групите за припомняне на страха (Средна разлика в ранга = 14,00, p = 0,063) показват значително по-голяма експресия на Fos в mCLA спрямо групата домашни клетки (фиг. 5E). След това имаше значителна разлика между групите с добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашна клетка в експресията на Fos в mCLA (X2 (3) = 10,12, p = 0,018), така че групата с добро изчезване (Средна рангова разлика .= 12,93, p = 0,038), но нито слабото изчезване (Средна разлика в ранга = 5,143, p > 0,999), нито групите за припомняне на страха (Средна разлика в ранга = 14,00, p = 0,063) показват значително по-голяма експресия на Fos в mCLA спрямо групата домашни клетки (фиг. 5E). След това се наблюдава значителна разница между групите с добро угашение, плохим угашение, възпоменания за страх и домашна клетка в експресии Fos в mCLA (X2 (3) = 10,12, p = 0,018), така че групата с добро угашение (средната разница) рангов = 12,93, p = 0,038), но нито групата на лошото угашение (средната рангова разница = 5,143, p > 0,999), нито групата на отзивите на страха (средната рангова разница = 14,00, p = 0,063) не показа значително повече. експресии Fos в mCLA. Тогава имаше значителна разлика между добро изчезване, лошо изчезване, спомени за страх и домашни клетъчни групи в експресията на mCLA Fos (X2(3) = 10.12, p = 0.018), така че групата с добро изчезване (среден ранг на разлика = 12.93, p = 0,038), но нито групите с лошо изчезване (средна рангова разлика = 5,143, p > 0,999), нито групите за припомняне на страха (средна рангова разлика = 14,00, p = 0,063) показват значително по-голяма експресия на Fos в mCLA.в сравнение с групата домашна клетка (Фигура 5E).接下来 ， 在 mcla 中 的 fos 表达 ， 良好 消退组 、 不良 消 退组 、 恐惧 回忆组 家庭 笼组 之间 显着 差异 （x2 （3） = 10,12 ， p = 0,018） ， 良好 （（（（（（ （（（ Средна разлика в ранга.= 12,93, p = 0,038)，但在mCLA 中，弱消退（平均秩差= 5,143，p > 0,999）和恐惧回忆组＄(平均秩差= 14,00 ，p = 0,063）均未显示出更多的Fos 表达相对于家庭笼组（图5E）. = 12,93, p = 0,038) ， 在 在 mcla 中 ， 弱消退 （平均 秩差 秩差 秩差 = 5,143 ， p> 0,999） 和 回忆组 （平均 秩差 = 14,00 ， p = 0,063） 未 显示 出 更 多 的fos 表达 表达 的 fos 表达 表达 的 fos 表达相对于家庭笼组（图5E）。 Освен това в експресията на Fos в mCLA се наблюдава значителна разница между група с добро угасване, група с плохим угасване, група с отзив за страх и група с домашна клетка (X2(3) = 10,12, p = 0,018), така че групата е добра угашения (средната разница на рангов = 12,93, p = 0,038), но в mCLA няма слабо угасване (средната разница на рангов = 5,143, p > 0,999), нито групата на отзивите на страха (средната разница на ранговите = 14,00, p = 0,999) = 0,063) показа по-добра експресия Много Fos в сравнение с групата с домашна клетка (Рисунок 5E). Освен това, имаше значителна разлика в експресията на Fos в mCLA между групата с добро изчезване, групата с лошо изчезване, групата с обратна връзка на страха и групата с домашни клетки (X2(3) = 10.12, p = 0.018), следователно добрата изчезване (средна рангова разлика = 12,93, p = 0,038), но в mCLA нито слабото изчезване (средна рангова разлика = 5,143, p > 0,999), нито групата за припомняне на страх (средна рангова разлика = 14,00, p = 0,999) = 0,063) показват по-добро Експресия на Multi Fos в сравнение с групата домашни клетки (Фигура 5E).Въпреки това, глобалната експресия на Fos в mCLA (rs = 0.321, p = 0.156) (Фигура 5F) или в аферентни IL mCLA клетки (rs = -0.121, p = 0.602) и извикване на екстинкция (Фигура 5H), няма значителна разлика между групи с добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашна клетка за експресия на Fos в IL mCLA аферентни клетки (X2(3)=4.923, p=0.178) (Фигура 5G).
Активността на Fos е повишена в средата на клауструма при плъхове с добра памет за изчезване.(A) Групата за припомняне на страха, но не и другите групи, показа повишена активност на Fos в сравнение с групата на домашни клетки в aCLA.(B) Няма значителна корелация между експресията на Fos в aCLA и припомнянето на изчезването.(C) Експресията на Fos в IL аферентни aCLA клетки не се различава значително между групите.(D) Няма значима корелация между експресията на Fos в аферентите на IL и припомнянето на екстинкцията в aCLA.(E) Добре изчезналата група, но не и другите групи, показа повишена активност на Fos в mCLA в сравнение с групата на домашни клетки.(F) Няма значима корелация между експресията на Fos и извикването на изчезване в mCLA.(G) Fos експресията в IL mCLA аферентни клетки не се различава значително между групите.(H) Няма значима корелация между експресията на Fos в аферентите на IL и припомнянето на екстинкцията в mCLA.Лентите за грешки представляват стандартното отклонение на средната стойност. *р <0,05. *р <0,05. *р < 0,05. *р <0,05. *p < 0,05. *p < 0,05. *р < 0,05. *р <0,05.
След това, глобалната и IL проекция-специфична Fos активност в mBLA и pBLA беше анализирана във всички групи плъхове.Няма значителна разлика между добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашни клетъчни групи в експресията на Fos в mBLA (X2(3)=0,944, p=0,815) (Фигура 6А).Също така няма значителна разлика между групите с добра регресия, лоша регресия, припомняне на страха и експресия на Fos от домашни клетки в IL mBLA аферентни клетки (X2(3)=0.518, p=0.915) (Фигура 6C).В допълнение, няма значима корелация между глобалната експресия на Fos в mBLA (rs = 0.126, p = 0.588) (Фигура 6B) и експресията на Fos в IL mBLA аферентни клетки (rs = 0.200, p = 0.385) (rs = 0.200, p = 0,385).р = 0,385).Фигура 6D) и припомняне на изчезване.Също така няма значителна разлика в доброто изчезване, лошото изчезване, паметта за страх и домашните клетъчни групи в експресията на Fos в pBLA (X2(3) = 4.246, p = 0.236) (Фиг. 6E), а също така няма значителна разлика в pBLA Добре.изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашни клетъчни групи в експресията на Fos в IL аферентни клетки (X2(3)=1.954, p=0.582) (Фигура 6G).И накрая, глобална експресия на Fos в pBLA (rs = 0.070, p = 0.762) (Фигура 6F) и експресия на Fos в аферентни клетки на pBLA IL (rs = 0.122, p = 0.597) и извикване на екстинкция (Фигура 6H).
Индивидуалните разлики в репродукцията на изчезване не са картографирани към разликите в експресията на Fos в базолатералната амигдала.(A) Няма значителни междугрупови разлики в експресията на Fos в mBLA.(B) Няма значителна корелация между експресията на Fos и извикването на изчезване в mBLA.(C) Експресията на Fos в IL mBLA аферентни клетки не се различава значително между групите.(D) Няма значима корелация между експресията на Fos в IL аферентни клетки и извикването на екстинкция в mBLA.(E) Няма значителни междугрупови разлики в експресията на Fos в pBLA.(F) Няма значима корелация между експресията на Fos и извикването на екстинкция в pBLA.(G) Експресията на Fos в аферентни IL pBLA клетки не се различава значително между групите.(H) Няма значима корелация между експресията на Fos в IL аферентни клетки и извикването на екстинкция в pBLA.Лентите за грешки представляват стандартното отклонение на средната стойност.
И накрая, глобалната и специфичната за IL проекция Fos активност беше анализирана в mvHPC и pvHPC при всички плъхове. Имаше значителна разлика между доброто изчезване, лошото изчезване, припомнянето на страха и групите в домашни клетки в експресията на Fos в mvHPC (X2 (3) = 8,056, p = 0,045), така че доброто изчезване (средна рангова разлика = 13,29) , p = 0,031), но нито групите с лошо изчезване (средна рангова разлика = 6,857, p > 0,999), нито страх от припомняне (средна рангова разлика = 8,000, p = 0,864) показват повече експресия на Fos, отколкото групата в домашната клетка (фиг. 7А). Имаше значителна разлика между доброто изчезване, лошото изчезване, припомнянето на страха и групите в домашни клетки в експресията на Fos в mvHPC (X2 (3) = 8,056, p = 0,045), така че доброто изчезване (средна рангова разлика = 13,29) , p = 0,031), но нито групите с лошо изчезване (средна рангова разлика = 6,857, p > 0,999), нито страх от припомняне (средна рангова разлика = 8,000, p = 0,864) показват повече експресия на Fos, отколкото групата в домашната клетка (фиг. 7А). Между групите с добро угасване, плохим угасване, оценка на страха и домашни клетки се наблюдава значителна разница в експресиите Fos в mvHPC (X2 (3) = 8,056, p = 0,045), както и добро угасване (средната рангова разница = 13,29) , p = 0,031), но нито в групата с плохим угасване (средната рангова разница = 6,857, p > 0,999), нито в групата с отзив на страха (средната рангова разница = 8,000, p = 0,864) експресията Fos беше по-висока, отколкото в групата с домашната клеткой (рис. 7А). Имаше значителна разлика в експресията на mvHPC Fos между групи с добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашни клетки (X2(3) = 8.056, p = 0.045), така че добро изчезване (средна рангова разлика = 13.29), p = 0,031), но нито в групата с лошо изчезване (средна разлика в ранга = 6,857, p > 0,999), нито в групата с припомняне на страха (средна разлика в ранга = 8,000, p = 0,864) експресията на Fos е по-висока, отколкото в домашната група.клетка (фиг. 7А). mvHPC 表达的良好消退、不良消退、恐惧回忆和家庭笼组之间存在显着差异（X2 (3) = 8,056, p = 0. 045，因此良好消退（平均秩差= 13,29） ，p = 0,031 ），但无论是弱消退（平均秩差= 6,857，p > 0,999）还是恐惧回忆（平均秩差= 8,000，p = 0,864）组都显示出比家庭笼组更多的Fos 表达（图2）。 mvhpc 中 表达 的 消退 、 不良 消退 恐惧 回忆 和 家庭 笼组 之间 存在 显着 差异 （（x2 (3) = 8. 056, p = 0,045） ， 良好 （（(平均 秩差 秩差 = 13,29） p = 0,031 ） ， 无论是 弱消退 （平均 秩差 秩差 = 6,857 ， p> 0,999） 还是 恐惧 （平均 秩差 秩差 = 8,000 ， p = 0,864） 组都 出 家庭 笼组 多 的 fos 表达 图 图。。。。 ）)）)))))))))))))))))) Имаше значителна разница между групите «хорошо», «плохо», «припомняне на страха» и «домашня клетка» за експресии Fos в mvHPC (X2(3) = 8,056, p = 0,045) и, следователно, добра регресия (средната разница рангов = 13,29), p = 0,031), но групите със слабо угасване (средната разница рангов = 6,857, p > 0,999) и споменаванията за страха (средната разница рангов = 8,000, p = 0,864) показаха по-висока експресия на Fos, отколкото групата в домашней клетке (рис. 2). Имаше значителна разлика между добрите, лошите, припомнянето на страха и групите домашни клетки за експресията на Fos в mvHPC (X2(3) = 8,056, p = 0,045) и следователно добра регресия (средна разлика в ранга = 13,29), p = 0.031), но групите със слабо изчезване (средна разлика в ранга = 6.857, p > 0.999) и спомени за страх (средна разлика в ранга = 8.000, p = 0.864) показват по-висока експресия на Fos от групата в домашна клетка (фиг. 2).7А).Въпреки това, няма значима разлика (X2(3) = 4,893, p = 0,180) (Фигура 7C).В допълнение, няма значима корелация между глобалната експресия на Fos в mvHPC (rs = -0.233, p = 0.309) (Фигура 7B) и експресията на Fos в mvHPC аферентни IL клетки (rs = 0.056, p = 0.810) (Фигура 7D).и протокол за изчезването.Освен това, няма значителна разлика между добро изчезване, лошо изчезване, припомняне на страха и домашни клетъчни групи в експресията на Fos в pvHPC (X2(3) = 3.623, p = 0.353) (Фигура 7E) и няма значителни разлики.разлика в добрата регресия на експресията на Fos в pvHPC аферентни IL клетки, слаба регресия, памет за страх и домашни клетъчни групи (X2(3)=3.871, p=0.276) (Фиг. 7G).И накрая, няма значима корелация между pvHPC глобалната експресия на Fos (rs = -0.127, p = 0.584) (Фигура 7F) и експресията на Fos в IL-аферентни pvHPC клетки (rs = 0.176, p = 0.447) и извикване на екстинкция (Фигура 7F ).7H).
Експресията на Fos е повишена във вентралния хипокампус на плъхове, което показва добро изчезване на паметта.(A) Добре изчезналата група, но не и другите групи, показа повишена експресия на Fos в mvHPC в сравнение с групата на домашни клетки.(B) Няма значителна корелация между експресията на Fos и извикването на изчезване в mvPHC.(C) Fos експресията в mvHPC аферентни IL клетки не се различава значително между групите.(D) Няма значителна корелация между експресията на Fos в аферентите на IL и извикването на екстинкция в mvHPC.(E) Няма значителни разлики между групите в експресията на Fos в pvHPC.(F) Няма значима корелация между експресията на Fos и извикването на екстинкцията в pvHPC.(G) Експресията на Fos в pVHPC аферентни IL клетки не се различава значително между групите.(H) Няма значителна корелация между експресията на Fos в аферентите на IL и извикването на екстинкция в pvHPC.Лентите за грешки представляват стандартното отклонение на средната стойност. *р <0,05. *р <0,05. *р < 0,05. *р <0,05. *p < 0,05. *p < 0,05. *р < 0,05. *р <0,05.Нашият първичен анализ за всички региони показа сравнение на три нива по предно-задната ос, въпреки че анализирахме и всяка област, която се сви по предно-задната ос.Резултатите от тези анализи са представени в таблица 1.
Тук тествахме дали индивидуалните различия в припомнянето на изчезването ще бъдат отразени в различни модели на аферентна активност в долния лимбичен кортекс.За тази цел ние оценихме активността на Fos в IL проекции от паравентрикуларния таламус, клауструма, базолатералната сливица и вентралния хипокампус след повторение на екстинкцията.В IL-проектиращи клетки открихме по-висока активност в задната област на PVT при плъхове, които показват добро припомняне на изчезване в сравнение с плъхове с лошо изчезване.Няма разлики в IL аферентите от ключичното ядро, вентралния хипокампус или базолатералната тонзила.В допълнение към IL-проектиращите клетки, повишена невронна активност се наблюдава в избрани области на клауструма на плъх и вентралния хипокампус с добра резолюция.Нашите резултати показват, че успешната памет за изчезване е организирана от специфични PVT проекции към IL и не-IL-насочени клетки в клауструма и вентралния хипокампус.
Ние открихме, че прогнозирането на PVT IL е активно при плъхове, които показват добро припомняне на изчезване, което е в съответствие с скорошно проучване, показващо, че PVT е необходима за припомняне на изчезване.Това проучване не използва специфични за субрегион манипулации, но показа, че и двете PVT проекции върху латералната централна амигдала и IL проекции върху PVT са необходими за възпроизвеждане на изчезване.Нашите резултати показват, че в допълнение към веригата IL-PVT-CeL, може също да е необходимо влизане след PVT в IL за извикване на охлаждане.По този начин се оказва, че както еферентните, така и аферентните IL връзки участват във възпроизвеждането на екстинкцията.Важна следваща стъпка е да се определи какво кара pPVT да сигнализира възпроизвеждане на екстинкция на ниво невронна верига.В допълнение към връзката с IL, предишни проучвания за проследяване на канали 31, 32 показват, че pPVT получава информация от вентралното периакведуктално сиво (vPAG), което е свързано с учене на изчезване 33, 34, 35, 36.Въпреки че ролята на vPAG в припомнянето на изчезване не е установена, прогнозата за pPVT от vPAG е привлекателен кандидат поради тяхната плътност и участието на двата региона в генерирането на предишни доказателства за изчезване на страха.
Друг важен аспект на нашите PVT резултати е, че те са специализирани по своята предно-задна ос.Поразително е, че невронната активност на PVT проекцията в IL корелира с противоположното поведенческо състояние, така че активността преди PVT проекцията в IL е свързана с припомняне на страх, докато pPVT проекцията е активна след успешно изчезване на припомнянето (т.е. страх).Тази функционална хетерогенност в PVT не е изненадваща предвид предишна работа [обсъдена в 37].Удивителен пример за функционално разпределение в PVT наскоро се появи в проучване, което характеризира свойствата на специфични типове клетки в PVT.Това проучване показва, че DRD2-експресиращите допаминови клетки се експресират предимно в pPVT, инервират кората на предните крайници и реагират на отблъскващи стимули.Втората клетъчна популация се експресира предимно в aPVT и маркира прехода към състояние на ниска физиологична възбуда и инервира кората на долните крайници.Нашите резултати трудно се вписват в този модел, тъй като IL-проектиращите aPVT клетки са активни по време на припомнянето на страха, докато pPVT проекциите са активни и животните показват ниски нива на страх.Има поне две възможни обяснения за очевидното несъответствие.Първо, идентифицираните типове клетки не са разположени изключително в едно предно-задно място на TVV.По този начин активните IL-проектиращи pPVT клетки при плъхове с добра памет за изчезване могат да принадлежат към клас клетки, които е по-вероятно да бъдат открити в aPVT и да сигнализират за преход към състояние на ниска възбуда.Същото може да е вярно за IL-проектиращите клетки в aPVT, активирани след памет за страх.Второ, предишни проучвания за проследяване са идентифицирали наличието на IL3-проектиращи pPVTs, въпреки че някои изглежда са получени от DRD2-съдържащи клетки, други типове клетки могат да се проектират към IL и да се активират при успешно възпроизвеждане на охлаждане.
Въпреки че целта на това проучване беше да се идентифицират разликите между плъхове, показващи различни фенотипове на изчезване, тези експерименти също разкриха нови данни, свързани с механизмите на паметта на страха.Интересното е, че открихме повишена активност на Fos в предната CLA при плъхове с памет за страх.
Ключицата е позиционирана като център на кортикална комуникация и участва в процеси, вариращи от сензорна интеграция до внимание и сън40,41,42,43.Има ограничени доказателства за това как клауструмът участва в обуславянето на страха или изразяването на страх, но по-ранни изследвания показват, че контекстуалното изразяване на страх е включено в активността на Fos в клауструма.Наскоро беше съобщено, че инхибирането на проекциите на атрезия към енториналния кортекс по време на контекстно обуславяне на страха уврежда формирането на дългосрочна памет, въпреки че тяхната нужда от изразяване на страх не е тествана.В същото проучване се наблюдава повишено активиране на Fos, когато животните са били изложени на нова среда в сравнение с мишки, изложени на позната среда.Имайки това предвид, активирането на CLA, което докладваме тук, може да се дължи на излагане на новата камера по време на тестване, а не на страх от самото изтегляне.За по-точно характеризиране на функцията на ключалките при страх и ситуационна обработка, бъдещите проучвания трябва да използват целенасочена манипулация на ключалките.
Въпреки че предишна работа показа, че PVT е свързана с изразяване на паметта на страха, 45, 46, 47 не наблюдавахме никаква промяна в общата експресия на Fos при плъхове, когато те си припомниха страха 48 часа след кондиционирането.Тази разлика може да се обясни с няколко фактора, включително предишна работа, тестваща страх от дискретни знаци в същия контекст, в който се проведе кондиционирането, докато в нашия експеримент тестването беше извършено в нова стая.В допълнение, ние евтаназирахме нашите животни 60 минути след тестването, докато предишната работа използва времева точка от 90 минути.И накрая, в предишни проучвания тестът беше извършен в стая, където животните можеха да реагират с апетит, докато в нашата работа плъховете бяха тествани без отговор на апетита.Въпреки че това позволява известна степен на условно инхибиране, има доказателства, че позволяването на животните да потискат натиска за получаване на храна, докато тестват дали се страхуват от знаци, създава мотивационен конфликт (т.е. страх срещу награда), който е ключов стимулиращ фактор.участие PVT48, 49. .
Известно е, че базолатералната амигдала участва в придобиването на изчезване на страха50,51 и има доказателства, че проекциите на BLA към IL също участват в този процес23.Не е ясно обаче дали BLA и неговите връзки участват в завръщането на изчезването.Проучванията с изображения 23, 28 показват повишена активност на BLA при животни, които си припомнят избледнели спомени.Въпреки че предишната ни работа не показа разлика в активирането на BLA между плъхове с добро и лошо изчезване, нашите резултати тук предполагат, че припомнянето на изчезването обикновено не засяга BLA или активирането при прогнозиране на BLA IL.В съответствие с нашите открития, въпреки че проучванията за манипулиране на вериги предполагат, че IL входовете към BLA са важни за ученето на изчезване, те не са необходими за извикване на изчезване.Въпреки това, ролята на BLA не може да бъде напълно пренебрегната, тъй като последните доказателства сочат, че определени типове клетки в BLA са необходими за възпроизвеждане на изчезване.
Трябва да се отбележи, че припомнянето на страха не е довело до активиране на Fos в BLA, тъй като предишни изследвания на лезии, лекарства и изображения са замесили тази област в изразяване на страх и/или повторно консолидиране на страх след извличане 54,55,56,57.Данните, представени тук, комбинират базалния и латералния субнуклеус на амигдалата и предишни данни предполагат, че изразяването на страх задвижва активността на Fos от дорзалната страна на латералното ядро.Ние анализирахме основните и страничните данни поотделно, но нямаше разлика и в двата случая (данните не са показани) и двете области се сринаха в данните, които представяме тук.Ние не анализирахме подрегиони на латералната амигдала, така че специфични промени в тази област могат да бъдат маскирани.Друга възможност за липса на промяна в активността на Fos в BLA се дължи на времето на спомените за страх в сравнение с кондиционирането.Някаква предишна работа показа, че приносът на BLA към изразяването на страх намалява с времето след кондиционирането, така че експресията зависи от BLA 24 часа след кондиционирането, но е независима 7 дни (реф. 45, но вижте 58).настъпили 48 часа след тренировка, което прави липсата на промяна в активността на Fos в този момент вероятно отразява зависещи от времето промени в участието на BLA в изразяването на страх.
И накрая, откриваме доказателства, че успешната памет за изчезване е свързана с вентралния хипокампус.Това е характерно за „междинните“ vHPC, тъй като същият модел не се наблюдава в задната област.В съответствие с предишната работа, не открихме промяна в активирането на Fos в аферентни vHPC IL.Има съществени доказателства, че vHPC28,60,61 е необходим за актуализиране на страха, когато CS се появи извън контекста, в който се случва избледняване, и че това зависи поне отчасти от навлизането на vHPC в IL13.Въз основа на тези предишни резултати бихме очаквали лошото избледняване да бъде свързано с повишена прогнозирана IL активност на vHPC.Това обаче не беше така, тъй като нямаше разлика в активността на Fos в IL-проектирани ретроградно маркирани vHPCs или небелязани клетки във vHPCs.Това предполага, че неспособността да си спомним избледняването в контекста на избледняването може да задейства различен механизъм от страха от подновяване.
Важно е да се отбележат някои от присъщите ограничения на дизайна и анализа и как те влияят на нашите заключения.Първо, разделихме животните на горна и долна третина, а мишките на „добри“ и „лоши“ въз основа на резултатите от припомнянето на изчезването.Това се прави, за да се избегнат групови схеми, които разделят животните на отделни групи от средата на разпределението, или групови схеми, които изключват животни от средата на разпределението, като разделяне по медиана или сравнение на горната и долната третина на плъхове .искаме да избегнем тази ситуация, защото средното разделение не отразява променливостта на човешките реакции към травма, която се опитваме да моделираме.В допълнение, докато сравняването на горната и долната третина на плъховете ни позволява да сравняваме групи с подобен размер, този подход игнорира животните в центъра на разпространение и не отразява точно променливостта в реакциите към нараняване.Въпреки че нашият метод може да страда от проблеми с хетерогенна вариация и сравняване на групи с неравни размери на извадката, той улавя това, което се опитваме да имитираме по-добре от алтернативните методи.
Резултатите, представени тук, ни помагат да разберем по-добре как индивидуалните различия в припомнянето на изчезване се отразяват в разликите в активността на невронната верига.Нашите констатации могат да бъдат от значение за посттравматичното стресово разстройство, за което е известно, че е свързано с прекомерен страх и неспособност да се премахнат реакциите на страх.Ние показваме, че разликите в припомнянето на изчезването са свързани с разликите във вътрешната и външната невронна активност, проектирана върху IL.Тези разлики бяха разпределени в отделни региони по предно-задната ос, което допълнително подчертава значението на оценката на мозъчната функция на подрегионално ниво.Недостатъците на настоящия метод включват уместността на изследването и фокуса върху мъжките гризачи.Бъдещите изследвания трябва да определят невробиологичните механизми, които са в основата на обучението за изчезване при женски гризачи и да използват методи за извеждане на причинно-следствени изводи.
Наборите от данни, използвани и/или анализирани в настоящото проучване, са достъпни от съответните автори при разумно искане.
Павлов IP Кондициониране: изследване на физиологичната активност на кората на главния мозък.(Oxford University Press, 1927).
Rothbaum, BO, & Davis, M. Прилагане на принципите на обучение при лечението на посттравматични реакции. Rothbaum, BO, & Davis, M. Прилагане на принципите на обучение при лечението на посттравматични реакции.Rotbaum BO и Davis M. Прилагане на принципите на обучение при лечението на посттравматични реакции.Rotbaum BO и Davis M. Приложение на принципите на обучение при лечението на посттравматични реакции.Инсталирай.Нюйоркски колеж.науката.1008 (1), 112-121 (2003).
Rauch, SA, Eftekhari, A. & Ruzek, JI Преглед на експозиционната терапия: златен стандарт за лечение на ПТСР. Rauch, SA, Eftekhari, A. & Ruzek, JI Преглед на експозиционната терапия: златен стандарт за лечение на ПТСР.Rauch SA, Eftekhari A. и Ruzek DI Преглед на експозиционната терапия: златният стандарт за лечение на посттравматично стресово разстройство. Rauch, SA, Eftekhari, A. & Ruzek, JI 暴露疗法回顾：PTSD 治疗的黄金标准。 Rauch, SA, Eftekhari, A. & Ruzek, JI Преглед на експозиционната терапия: Златният стандарт за лечение на ПТСР.Rauch, SA, Eftekhari, A. и Ruzek, DI Преглед на експозиционната терапия: златният стандарт за лечение на посттравматично стресово разстройство.J. Рехабилитация.развитие на резервоара 49, 679–687.https://doi.org/10.1682/jrrd.2011.08.0152 (2012).
Foa, EB Терапия с продължителна експозиция: минало, настояще и бъдеще.Потискане на безпокойството 28, 1043–1047.https://doi.org/10.1002/da.20907 (2011).
Г-н Милард и др.Екзистенциални и придобити причини за загуба на памет при посттравматично стресово разстройство: констатации от проучване на близнаци.Дж. Психиатър.резервоар за съхранение.42(7), 515-520 (2008).
Г-н Милард и др.Невробиологичната основа на неспособността да се припомнят избледняващи спомени при посттравматично стресово разстройство.биология.Психология.66 (12), 1075-1082 (2009).
Буш, DEA, Sotres-Bayon, F. & LeDoux, JE Индивидуални различия в страха: Изолиране на реактивността на страха и фенотипове за възстановяване на страха. Буш, DEA, Sotres-Bayon, F. & LeDoux, JE Индивидуални различия в страха: Изолиране на реактивността на страха и фенотипове за възстановяване на страха.Буш, DEA, Sautre-Baillon, F. и LeDoux, JE Индивидуални различия в страха: разграничаване на фенотипове на реактивност на страха и възстановяване на страха. Буш, DEA, Sotres-Bayon, F. & LeDoux, JE 恐惧的个体差异：隔离恐惧反应和恐惧恢复表型。 Буш, DEA, Sotres-Bayon, F. & LeDoux, JE Индивидуални различия в страха: изолиране на отговора на страха и таблица за възстановяване на страха.Буш, DEA, Sautre-Baillon, F. и LeDoux, JE Индивидуални различия в страха: изолацията на реакциите на страх и фенотипа на възстановяване на страха.J. Травма.налягане 20(4), 413–422 (2007).
Russo, AS & Parsons, RG Акустичният отговор на стрес при плъхове предсказва междуиндивидуални вариации в изчезването на страха. Russo, AS & Parsons, RG Акустичният отговор на стрес при плъхове предсказва междуиндивидуални вариации в изчезването на страха.Russo, AS и Parsons, RG. Акустичната реакция на стрес при плъхове предсказва индивидуалните различия в изчезването на страха. Russo, AS & Parsons, RG 大鼠的声学惊吓反应预测恐惧消退的个体差异。 Russo, AS & Parsons, RGRusso, AS и Parsons, RG. Акустичната реакция на стрес при плъхове предсказва индивидуалните различия в изчезването на страха.Невробиология.проучване.памет.139, 157–164 (2017).
Russo, AS, Lee, J. & Parsons, RG Индивидуалната променливост в припомнянето на изчезването на страха е свързана с фосфорилирането на митоген-активирана протеин киназа в инфралимбичния кортекс. Russo, AS, Lee, J. & Parsons, RG Индивидуалната променливост в припомнянето на изчезването на страха е свързана с фосфорилирането на митоген-активирана протеин киназа в инфралимбичния кортекс.Russo, AS, Lee, J. и Parsons, RG Индивидуалната вариабилност в изчезването на спомените за страх е свързана с митоген-активирана протеин киназа фосфорилиране в инфралимбичния кортекс. Russo, AS, Lee, J. & Parsons, RG 回忆恐惧消退的个体差异与边缘下皮质中丝裂原活化蛋白激酶的磷酸化有关。 Russo, AS, Lee, J. & Parsons, RG. Споменът за избледняването на страха е свързан с индивидуалните различия в периферното фосфорифициране.Russo, AS, Lee, J. и Parsons, RG. Индивидуалните различия в изчезването на страха по време на припомняне са свързани с фосфорилирането на митоген-активирани протеин кинази в кората на долните крайници.Психофармакология 236 (7), 2039–2048 (2019).