情绪关联通过杏仁核-皮层对话增强记忆保留的神经机制

本研究针对情绪如何优先强化关联记忆这一核心问题，通过建立小鼠感知-情绪联合记忆范式，揭示了BLA-M2-S1神经环路在NREM睡眠期通过高频振荡（HFOs）协调跨区域重激活的关键作用。研究人员采用多通道电生理记录结合闭环光遗传学技术，首次证实情绪关联不仅通过杏仁核-前额叶投射增强感知记忆保留，更通过早期NREM睡眠阶段特异的BLA-HFOs与皮层慢振荡耦合机制实现记忆优先强化。该发现为情绪记忆的神经环路调控提供了全新视角，对创伤后应激障碍等记忆相关疾病治疗具有重要启示意义。

　　

记忆的形成并非平等对待所有经历，那些与强烈情绪相关联的事件往往被大脑优先保留。这种进化保守的机制对生存至关重要，但背后的神经机制始终是未解之谜。传统研究面临两大困境：一是难以区分情绪记忆中的感知成分与情绪成分，二是对跨脑区协同机制认识不足。日本理化学研究所脑科学中心的Yoshihito Saito、Masanori Murayama团队在《Neuron》发表的研究，通过创新性地结合行为范式与神经科学技术，首次揭示了杏仁核与皮层对话如何特异性增强感知记忆的完整机制。

研究团队建立了三项关键实验范式：基础感知记忆任务（纹理识别）、情绪关联记忆任务（纹理-雌鼠关联）及同纹理对照实验。通过量化小鼠对纹理的探索偏好（感知记忆指标）和总接触时间（情绪成分指标），成功分离了记忆的两个维度。令人惊讶的是，与雌鼠关联的纹理记忆在5天后仍保持稳定，而中性纹理记忆已消退，证实情绪确实能延长感知记忆保留。

技术方法上，研究整合了化学遗传学（AAV8-hSyn-DIO-hM4Di沉默特定环路）、多脑区同步电生理记录（BLA/M2/S1的256通道记录）、闭环光遗传干预（Jaws抑制BLA-M2投射），并结合病毒示踪（AAV1-hSyn-Cre跨突触标记）和RNAscope原位杂交技术。睡眠状态通过EEG/EMG实时监测，采用PCA/ICA算法解析跨区域神经集群活动。

"情绪关联增强感知记忆"部分显示，雄性小鼠在纹理-雌鼠关联任务中表现出对熟悉纹理的反转偏好（day2：68.5% vs day5：62.1%），而同纹理对照组无偏好，证实情绪成分改变了感知记忆表达策略。化学遗传沉默M2投射的BLA神经元选择性地消除了记忆增强效应，但不影响基础纹理记忆，提示两条独立的记忆存储通路。

解剖学研究发现，BLA通过M2"枢纽"间接连接S1：病毒示踪显示79.6%的M2投射BLA神经元表达Fezf2（情绪效价调控关键基因），且轴突广泛投射到伏隔核等奖赏相关区域。这解释了为何雌鼠存在时BLA和M2神经元对目标杯子的响应比例分别提升3.2倍和1.8倍，而S1无明显变化。

电生理数据揭示了更精细的机制：在NREM睡眠早期（0-30分钟），情绪关联使BLA-HFOs（90-140Hz）触发的三区域集群重激活率提升2.1倍，且这种增强与HFOs和M2慢振荡（SOs）的耦合密切相关。光遗传学验证发现，仅在NREM期沉默BLA-M2输入会选择性破坏记忆增强（day5偏好指数从64.3%降至8.2%），而REM期干预无效。

这项研究突破了三个传统认知：首先，情绪记忆增强需要BLA与皮层记忆系统的主动协作，而非单纯的杏仁核调控；其次，NREM而非REM睡眠是情绪关联记忆强化的关键窗口期；最后，BLA-HFOs可能扮演类似海马 sharp wave ripples 的系统协调角色。这些发现为理解创伤后应激障碍中侵入性记忆的形成提供了新靶点，也为开发基于睡眠节律调控的记忆干预策略奠定了理论基础。未来研究可进一步探索不同情绪效价（如恐惧与奖赏）是否共享相同机制，以及该环路在人类记忆疾病中的保守性。