恐惧记忆提取消退的提取边界条件及其神经机制

The retrieval-extinction paradigm of fear extinction is proved to be an effective method to eliminate fear memory and prevent relapse. However, it was proved that only if the retrieved memory meets certain and specific conditions can it goes into reconsolidation process. The present study focuses on the boundary conditions during retrieval period and their role in fear memory erasing and the neural mechanisms. We choose a new point of view to integrate studies about the conditions of the specific operation process, which is the novel or new information produced in the period of memory retrieval. Bio-feedback instrument BIOPAC and functional magnetic resonance imaging (fMRI) scanner are used to track record the skin conductance response (SCR) and brain blood oxygen level dependent (BOLD) during the whole course of human conditioned fear memories’ formation, retrieval-extinction and test, in order to systematically explore the work mechanisms and neural mechanisms of these boundary conditions. Based on these explorations, we anticipate building a reference standard system of utilizing the retrieval extinction paradigm in clinical therapy, which will contribute to solve the theoretical controversies in the realm and provide important clinical implications to clinical therapy of PTSD and other anxiety disorders.

恐惧记忆的“提取-消退”范式被证明可以有效消除恐惧记忆并防止复发。但其前提条件在于是否能有效地提取恐惧记忆使之进入再巩固阶段，即提取消退存在“边界条件”（boundary conditions）。本研究着重研究记忆提取阶段的边界条件及其影响恐惧消退效果的神经机制。通过重点研究记忆提取时产生新异信息或信息差异，整合系列相关研究，考察提取物和提取关系变化在开启再巩固时间窗和促进恐惧消退方面的作用，以及在不同强度的恐惧记忆上是如何发挥作用的。使用生物反馈仪、功能性磁共振成像仪等技术手段采集人类条件性恐惧记忆形成、提取与消退过程的皮肤电信号和大脑活动BOLD信号，从行为层面、生理层面、神经层面上系统研究提取边界条件，及其影响提取消退效果的神经机制；并基于研究结果形成提取消退范式应用于恐惧记忆消退过程的参照标准。本研究结果将对焦虑症、创伤后应激障碍等情绪障碍的临床治疗提供重要的理论和现实指导。

依据研究发现原始记忆的提取、去稳定、药物不敏感及消退环节存在边界条件，项目中运用认知实验心理学与认知神经科学的方法与技术，从行为与脑机制两个层面探索性研究提取干预范式中不同类型的边界条件间的相互作用。研究结果发现，存在预期错误的情况下，条件刺激与无条件刺激结合的新异性是破坏记忆稳定性的关键条件；在提取记忆时，不确定的提取相比预期错误能更好地触发记忆的再巩固过程；诱发记忆的去稳定性需要的预期错误的程度取决于恐惧记忆的强度；在有预期错误的情况下，在对比不同的消退范式时，标准消退程序和消退-提取程序产生了与原始记忆痕迹竞争的消退记忆痕迹，提取-消退程序则通过对记忆再巩固更新原始记忆痕迹；考察恐惧记忆的性别差异时发现：在恐惧泛化程度上无性别差异，但女性比男性会表现出对恐惧泛化的消退更缓慢，泛化的持续时间更长；采用条件恐惧的提取-消退范式时，女性在恐惧返回中的消退效果显著优于男性。这些研究结果能更好地阐述个体的条件恐惧记忆习得与消退，去稳定与再巩固阶段中的各类影响因素以及恐惧情绪中存在的性别差异，对相关的临床诊疗有重要的启示意义。