旁桥核CGRP神经元通过调节防御行为输出影响被动冻结与主动回避的选择

《npj Science of Learning》：CGRP inhibition in the PBN shifts defensive strategy from freezing to active avoidance in a platform-based active avoidance paradigm

　　

摘要

阐明控制被动冻结和主动回避之间选择的神经回路，可以为适应性不良的防御行为提供见解。一个候选神经基质是旁桥核中表达降钙素基因相关肽（CGRP）的神经元，它们处理厌恶非条件刺激（US）信号并编码威胁强度以促进被动防御行为。鉴于它们在处理 US 信号方面的作用，对其干扰也可能影响主动防御策略，然而 CGRP 神经元是否对主动回避有贡献仍未被研究。在这项研究中，我们开发了一种基于平台的主动回避范式，通过提供永久安全区来模拟自然化框架，以分离威胁驱动的行为。系统地改变足部电击强度（范围为 0.1 到 0.5 mA）显示，低强度电击导致微弱的回避获得，而高强度电击促进抑制动作的过度冻结，其中 0.3 mA 为稳健的主动回避表达提供了最佳窗口。关键的是，沉默 CGRP 神经元并未损害联想性主动回避学习。相反，CGRP 干扰抑制了被动冻结，并成功将主动回避的范围扩展到高强度足部电击。基于先前关于 CGRP 神经元在巴甫洛夫恐惧条件反射的联想学习中所必需的证据，我们的发现表明，它们在操作性主动回避范式中的作用有所不同，在这种范式下，它们通过调节防御行为输出而非驱动联想学习本身，在高威胁条件下使防御反应选择偏向于被动冻结。