科学家解析PTSD患者在睡眠中重温高度紧张的恐惧记忆的神经传导机制

在快速眼动睡眠(REM，也称为矛盾睡眠)期间，大脑活动常常类似于清醒时的行为，甚至有时候会比清醒时更活跃。Sujith Vijayan表示，对于那些经历过创伤后应激障碍（PTSD）的人来说，在快速眼动睡眠阶段往往充满了会反复出现一些充满情感的梦，一遍又一遍。

Sujith Vijayan是一位来自弗吉尼亚理工大学神经科学家，他解释道，睡眠中的大脑通常会产生情绪记忆，处理它们，并移除它们的情绪负荷。这一过程可以用一种进化驱动来解释，即评估重要记忆，包括那些与恐惧有关的记忆。但在创伤后睡眠障碍(PTSD)患者中，大脑似乎一夜又一夜地把噩梦带回来，驱使他们评估恐惧记忆，但永远无法消除他们的情感负担。那么是什么让大脑陷入这种循环呢?

在发表于《神经科学杂志》上的一项研究中，Vijayan领衔的研究团队搭建了基于生物物理学的睡眠大脑模型，以从更深的机制层面探索大脑如何有效地处理或消除恐惧记忆。

在快速眼动睡眠期间，神经递质去甲肾上腺素和血清素的水平通常会下降。通过上述模型，研究人员发现降低的神经递质水平与大脑通过前额皮质和杏仁核之间的传递抑制恐惧表达细胞的能力相关。并且研究了睡眠中PTSD患者大脑中观察到的非典型神经递质水平对是大脑节律的恐惧抑制机制。

PTSD患者在快速眼动睡眠期间神经递质水平保持较高。根据模型显示，在降低神经递质水平的条件下，对健康个体有效的大脑节律不再能够抑制恐惧记忆。相反，PTSD患者的大脑似乎需要更高频率的节律来消除恐惧记忆。研究人员认为，解锁这些较高的频率可以指导治疗，让经历PTSD的人恢复恢复性的睡眠质量。

睡眠阶段被认为对处理情绪记忆很重要，实验表明，在快速眼动睡眠期间杏仁核和前额叶皮层之间的节奏相互作用减少了恐惧相关记忆的表达。但目前还不清楚这是如何工作的。

随后，研究人员构建了创伤后应激障碍患者的快速眼动睡眠模型。创伤后应激障碍会导致去甲肾上腺素水平在快速眼动睡眠期间保持高水平。在此模型中，研究人员发现引入4-8HZ的大脑节律时，这些节律不再能抑制恐惧表达细胞。在10HZ的较高频率下，大脑节律可以有效地抑制睡眠大脑的PTSD模型中的这些细胞。

这表明，通过精确定位抑制创伤后应激障碍患者恐惧记忆的大脑节律的非典型频率或许可以为相关疾病提供新的治疗思路。 Vijayan认为，“这可能对任何类型的睡眠中断的疾病有用，不仅在创伤后应激障碍中，而且在创伤性脑损伤或帕金森病中。”

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