创伤后应激障碍(post-traumatic stress disorder,PTSD)是指个体由于重大应激导致的一种异常精神反应,严重危害人类的身心健康,但目前临床上尚无理想的治疗方案。PTSD患者看到或听到与原来的创伤经历相似的线索,可能会联想到原先经历过的创伤恐惧情景,从而表现出创伤性情景的再体验、回避与创伤经历相关的事物、高度警觉、受惊、做噩梦、失眠、情感麻木、性格大变等等,他们无法准确地分辨现处的安全环境与原来的创伤环境之间的区别,这种症状表现与恐惧记忆的过度泛化相关。本研究将ERP实验和动物实验相结合,共同探讨恐惧记忆泛化的神经学机制。以人为被试的研究显示,海马、杏仁核、下丘脑、前额叶皮质等脑区均参与调节恐惧记忆泛化,其中前额叶皮质(prefrontal cortex,PFC)是一个关键的脑区,恐惧刺激和与恐惧刺激相似程度不同的泛化刺激造成PFC激活程度不同,这可能是因为对不同刺激的注意过程不同。借助事件相关电位(event-related potential,ERP)的方法有助于理解不同刺激下的注意机制。本研究采用健康人群ERP实验探索前额叶皮质在恐惧记忆泛化过程中的电生理学特征。结果如下:(1)从行为数据看,被试对各刺激的风险评估水平:CS+值与CS± 20%的值均大约为5.0。说明被试评估CS+和CS ± 20%都是恐惧刺激,出现恐惧记忆泛化。(2)从ERP数据看,刺激呈现400ms后,PFC诱发出了 LPP,CS+组和CS ±20%组的LPP波幅差异不显著,均显著大于CS±40%和CS±60%。说明在刺激呈现400ms后,被试开始对不同刺激进行辨别,出现了恐惧记忆泛化,与行为数据一致;PFC与恐惧记忆泛化有关,感到越恐惧的刺激,引起PFC的LPP波幅越大。动物研究也显示,PFC是参与调节恐惧记忆泛化的关键脑区之一,其中mPFC中的前边缘皮质(prelimbic cortex,PL)与情绪调控和认知过程密切相关。研究发现,内源性大麻素系统(endocannabinoidssystem,eCBs)参与恐惧记忆的获得、巩固、提取和消退,同时参与情感状态的调节,而临床研究也表明,PTSD患者吸食大麻及其衍生品可有效缓解症状。然而,eCBs是否参与恐惧记忆的泛化,目前尚不清楚。因此,在ERP实验结果的基础上,为了探明PFC中eCBs在恐惧记忆泛化中作用的神经生物学机制,本实验在巴甫洛夫经典条件反射原理的指导下建立条件性恐惧动物模型,模拟恐惧记忆泛化,通过颅内埋管手术选取mPFC中PL脑区进行定点药物干预,检测干预后动物的行为表现。主要结果如下:(1)注射CB1受体拮抗剂(AM281),小鼠的僵直百分比显著增高,鉴别指数显著降低,说明AM281可增强小鼠恐惧记忆的泛化,即eCBs参与并调节条件恐惧记忆的泛化。(2)梯度剂量注射GABAA受体激动剂/拮抗剂,摸索出对小鼠恐惧记忆泛化行为无影响的低剂量(称“无效剂量”),为进一步验证eCB的作用途径奠定基础。通过“无效剂量”的GABAa受体激动剂/拮抗剂和AM281联合注射,发现小鼠的僵直百分比相比saline+AM281组显著增高/降低,鉴别指数显著降低/升高,说明“无效剂量”的GABAA受体激动剂/拮抗剂可以显著的易化/完全抵消AM281引起的恐惧记忆泛化增强效应。结果表明,GABA通路是eCB在恐惧记忆泛化中作用的途径之一。(3)梯度剂量注射NR2A拮抗剂,摸索出NR2A拮抗剂的“无效剂量”。通过“无效剂量”的NR2A拮抗剂和AM281联合注射,发现小鼠的僵直百分比相比saline+AM281组显著降低,与saline+vehicle组无异,鉴别指数也与saline+vehicle组无异,说明“无效剂量”的NMDA受体拮抗剂完全抵消了 AM281引起的恐惧记忆泛化增强效应。表明,谷氨酸通路也是eCB在恐惧记忆泛化中作用的途径之一。综上所述,PFC中eCBs参与调控恐惧记忆的泛化,可能是由于eCBs对GABA能神经元的去抑制作用,eCB激活GABA能神经元上CB1受体,使得GABA的释放量减少,导致动物对相似创伤情景产生的恐惧记忆泛化维持于正常状态,从而避免过度泛化的发生,而谷氨酸系统也参与调节了恐惧记忆的泛化,但其神经机制有待于进一步探索。因此,本研究对PTSD的发病机制提供了一个新的研究思路,提供了大量的研究数据,而eCBs可能成为PTSD治疗的潜在靶点,具有重要的研究意义和临床意义。