大脑是如何调节恐惧的？
The following article is from Life博士 Author Life博士翻译团队
The insular cortex in the brain processes information about the heart rate to keep fear in balance. Credit: MPI of Neurobiology / Kuhl
相信每个人都经历过恐惧的时刻，可以说，恐惧是我们生存所必需的。
但是我们需要管理好我们的恐惧，避免过度恐慌或发生过分冒险的行为。
那我们应该如何调节恐惧呢？
马克斯·普朗克神经生物学研究所(Max Planck Institute of Neurobiology)的科学家现在已经在老鼠身上证明，大脑依赖身体的反馈来调节恐惧。大脑的岛叶皮层对危险信号的刺激反应强烈。然而，当身体因恐惧而僵住时，心跳会减慢，导致岛叶皮层活动减弱。处理这些相反的信号有助于岛叶皮层保持恐惧的平衡。因此，身体的反应被积极地用来调节情绪，而不仅仅是被动的情绪反应。
恐惧通常带给我们的感觉是非常不愉快的。然而，这种情绪有一个至关重要的功能：它可以防止我们从事过于冒险的行为。但是，这仅在恐惧保持在健康范围内时才有效。过度强烈的恐惧会严重损害我们的日常生活，例如焦虑症或恐慌症发作。那么如何才能使恐惧保持平衡呢？很明显，身体信号可能起着非常关键的作用，因为恐惧会导致我们身体发生明显的变化：心跳加快或呼吸变浅。然而，大脑究竟是如何处理这些信息以最终调节恐惧等情绪的，在很大程度上仍是未知数。
Nadine Gogolla研究小组的科学家们现在获得了关于身体-大脑互动对情绪调节影响的重要新见解。他们专注法的是岛叶皮层，这是一个处理积极和消极情绪的大脑区域。此外，它还接收来自身体的信息，例如来自心脏或肺部的信息。研究人员向老鼠播放一种音调，并将其与令人不快的刺激相结合。一段时间后，老鼠开始害怕这种声音，这种声音通过“冻结”来表达，这是人类和许多其他物种都有的一种典型的恐惧行为。当音调不再与不愉快的刺激相匹配时，老鼠逐渐学会不再害怕。
为了研究岛叶皮层在恐惧调节中的作用，科学家们在“恐惧忘却”过程中使岛叶皮层失活。
研究人员AlexandraKlein说，“这个结果真的让我们大吃一惊。我们观察到老鼠的行为存在很大差异，这取决于它们一开始的恐惧程度。与岛叶皮层正常活动的小鼠相比，极度恐惧的小鼠忘却恐惧的速度要慢得多，而不那么恐惧的小鼠忘却恐惧的速度要快得多。”
结果表明，岛叶皮层将恐惧水平保持在一定范围内。在高度恐惧的动物中，它支持忘记恐惧记忆，而在不那么恐惧的老鼠中，它帮助保持恐惧记忆。
用于 InsCtx 光遗传学抑制的注射和植入位点
为了了解更多的潜在过程，研究人员检查了具有不同恐惧程度的小鼠的岛叶皮层的活动。在不那么害怕的老鼠中，当它们接触到唤起恐惧的音调时，岛叶皮层的活动就会增加。相比之下，处于恐惧情绪中的动物在听到这种音调时，岛叶皮层的活动减少。值得关注的是，Alexandra Klein观察到，一旦老鼠表现出恐惧诱发的“僵住”行为，它的心率就会下降，岛叶皮层的活动也会下降。当听到这种声音时，恐惧的老鼠会更频繁、更长时间地僵住，这可以解释观察到的岛叶皮层失活。
为了测试心率和岛叶皮层活动之间的联系，科学家们通过迷走神经干扰了身体和大脑之间的信息流。有趣的是，当心脏和大脑之间的交流中断时，岛叶皮层的活动保持稳定，在“僵住”过程中并没有减少。因此，该研究表明，岛叶皮层需要来自身体的反馈才能将恐惧维持在适当的水平。此外，研究还表明，“僵住”期间发生的身体变化是情绪调节的重要组成部分，“僵住”不仅仅是一种被动的情绪反应。
由于人类岛叶皮层的功能障碍与各种类型的焦虑障碍有关，这项研究开辟了令人兴奋的新视角。我们能否利用行为及其身体反馈来主动调节情绪？
Alexandra Klein 表示，“很长一段时间以来，神经科学忽略了一个事实，即大脑并不是独立工作的。身体在情绪调节中也起着至关重要的作用。我们的研究表明，在试图理解情绪是如何调节时，我们应该考虑身体信号的重要性。”
翻译：Tina；排版：羽化
来源：
Alexandra S. Klein et al, Fear balance is maintained by bodily feedback to the insular cortex in mice, Science (2021).
DOI: 10.1126/science.abj881
https://medicalxpress.com/news/2021-11-brain-bodily.html
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