恐懼能夠被遺忘嗎？


記憶的形成來自於神經連結間的固化和弱化，換句話說，當能調控神經間的連結強度時，便能調控一段記憶對我們而言的深刻度及形成與否，而有一種神經細胞便擁有此種能力—星型膠狀細胞（Astrocyte）。

星形膠狀細胞為神經膠質細胞的一種，除了能夠調控突觸的形成外，還能控制神經群間的活性，因此被認爲是參與記憶的形成和固化的其中一員。為了進一步的證實，來自中國的研究團隊便針對「恐懼記憶」和星形膠狀細胞間的關係進行了研究。

研究成果
首先，團隊在老鼠身上進行了兩項測試並監測星形膠狀細胞的反應。測試分別是足部電擊和聲音刺激。測試後發現電擊給老鼠帶來的恐懼反應會激發星形膠狀細胞的反應，一般的聲效則不會。(圖一)
圖一：原論文 Fig 1. a) 螢光部分為星形膠狀細胞，紅色箭頭所指細胞表示有反應，灰色則表示無反應。 b)星形膠狀細胞對聲音刺激無反應。 c)星形膠狀細胞對足部電擊有反應。

接著，團隊將足部電擊和聲效結合在一起，試圖讓老鼠對聲音產生恐懼的記憶。事後再單獨放音效觀察老鼠的反應，發現老鼠果然對單純的音效也產生了恐懼的反應。證明了恐懼記憶的產生。(圖二)
圖二：原論文 Fig 4. 實驗過程示意圖，顯示當老鼠將音效和電擊做了連結後，將對音效產生恐懼的記憶，星型膠狀細胞也有了反應。

最後，既然星型膠狀細胞對於產生恐懼如此的重要，如果我們將星型膠狀細胞移除是不是可以將我們的恐懼也移除？根據團隊所做出的實驗結果，答案是可以。論文中比較了星型膠狀細胞受損的老鼠和控制組在實驗當下和實驗後的反應，發現在實驗當下兩者所感受到的恐懼是相當的，但在實驗過後，細胞受損的老鼠的恐懼反應卻明顯下降了，也就是他的恐懼感較原先消退了。(圖三)
圖三：原論文 Fig 7. g) 實驗當下時兩種老鼠的恐懼程度相當。 h) 實驗過後細胞受損的老鼠（紅）的恐懼程度明顯下降。

從以上的實驗可知，恐懼的產生確實和星型膠狀細胞相關，且可透過細胞的活性去調控恐懼的程度。同時也證實了星型膠狀細胞在我們的記憶形成中扮演了重要的角色，有助於未來對神經疾病的研究。


撰稿者：張寧


資料來源：
Zhang, K., Förster, R., He, W. et al. Fear learning induces α7-nicotinic acetylcholine receptor-mediated astrocytic responsiveness that is required for memory persistence. Nat Neurosci 24, 1686–1698 (2021). https://doi.org/10.1038/s41593-021-00949-8

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