数十年来，研究人员主要以僵直不动作为大鼠习得恐惧的证据。美国东北大学的一项新研究证实，与之完全相反的行为——在笼子里从一头急窜到另一头——同样可以是习得性恐惧的信号，而且这种反应在雌性大鼠中更为常见。研究还发现，在学习预判威胁的大鼠身上，大脑中的边缘下皮层（infralimbic cortex）对塑造条件性恐惧反应起着此前未知的作用。相关论文近日发表于Oxford Open Neuroscience。
研究由不久前在东北大学获得心理学博士学位的Julia Mitchell与该校心理学教授Rebecca Shansky完成，两种反应及其背后的脑机制都在考察之列。
一段旋律、一个陌生人的嗓音，都可能把人带回不愿回想的往事。这种由本身无害的线索引发的恐惧，被称为条件性恐惧。为弄清其机制，科学家在动物身上研究这一过程：把一个无害的线索与一段不愉快的经历反复配对，直到这个线索单独出现就足以引发恐惧。
Mitchell介绍，恐惧基本上分为两类。一类是面对突发危险时启动的本能反应——不论是一只发狂的负鼠、半夜里的怪声，还是从窗台上掉下来的花盆。这种情况下没有时间可耽搁，演化只预置了为数不多的几个选项：战斗（fight）、逃跑（flight）、僵住（freeze），以及晚近才被纳入的讨好（fawn），即设法讨得潜在攻击者的欢心。选项有限是有原因的：危险降临时，得选定一条路走到底。
另一类是条件性恐惧，它把上述某种原始反应挂靠到一个特定的警示信号上。比如一个巨响本身并不危险，但个体会随着时间推移学会对它心生警惕。
Mitchell解释说，这正是创伤后应激障碍（post-traumatic stress disorder，PTSD）患者对与既往创伤相关的声音反应强烈的原因。最初的威胁可能是战场上的枪声、闯入者砸门的声音，或者一头朝汽车冲来的驼鹿。几个月甚至几年之后，一声寻常的巨响仍可能让恐惧涌回，哪怕当下并不存在危险。
大鼠之所以适合做这类研究，是因为其威胁学习所涉及的基本脑回路与人类高度相似；而与猴等更复杂的哺乳动物相比，大鼠的大脑又更容易操作。
本能恐惧与习得恐惧之间的这一区分，正是Shansky实验室各项实验的核心。在这项最新研究中，大鼠听到一段30秒的音调，同时笼子底板通电，给予半秒的足部电击，其强度令鼠不适但不至于难以承受。研究人员改变了两次"音调—电击"配对之间的间隔时长，使大鼠无法预判电击何时到来。
久而久之，本身无害的音调便承接了原本由电击引发的恐惧。
"并不是你学会了怎么产生这种反应，而是你学会了把一个本应无害的刺激与一个厌恶性刺激联系起来。"Mitchell说。
有些大鼠听到音调时会僵住不动，另一些则会窜动——用Shansky的话说，是"从笼子一侧到另一侧的快速小冲刺"。
只要出现一次这样的冲刺，这只大鼠就会被归入"窜动组"。在整个实验过程中，窜动的大鼠总体上更为活跃，对足部电击的躯体反应也更强。
这些初步发现带出了一连串新问题：是什么让一部分动物选择窜动而非僵直？为什么雌性更倾向于窜动？哪些脑机制可以解释这种分化？
寻找答案的线索指向了参与调节情绪和应激的边缘下皮层。Shansky介绍，科学家此前已经把这一脑区与"消退"过程联系起来——当音调不再带来电击时，条件性恐惧反应会被"反学习"掉。那么，它会不会也为窜动开了路？
研究人员通过刺激和抑制边缘下皮层的活动进行检验，结果发现它对两种反应的塑造都有份，但其作用并不像一个简单的开关，更像是一块复杂的控制面板。
研究人员目前还不清楚，究竟是什么完整的机制把某一只动物推向其中一种反应。日本理化学研究所脑科学中心副主任Tomas McHugh在接受Northeastern Global News采访时说，可能有多种因素在起作用，大脑的连线方式、遗传乃至体型大小都可能造成差异。
Shansky认为，重要的一点在于，窜动看起来是一种更主动的策略。科学家一度怀疑，窜动的大鼠只是更害怕最初的那次电击；如今他们开始考虑，窜动是否具有某种演化上的优势。
"这是一种主动出击的反应，是在尝试逃离，而不只是僵在原地。"Shansky说。
Shansky表示，人类没有一个叫作边缘下皮层的脑区，但存在与之相当、且已被与PTSD联系起来的区域。这一对应关系为日后的治疗开启了值得玩味的可能性。
此前的实验发现，威胁消失之后，窜动的大鼠似乎能更快地"反学习"掉音调与电击之间的关联。如果说一跃而起反映的是一种更灵活的恐惧反应，那么弄清其背后的脑机制，就有望为治疗提供新的方向，帮助人们摆脱既往创伤的控制。
参考文献：Julia R Mitchell et al, A novel role for the infralimbic cortex in conditioned fear responding, Oxford Open Neuroscience (2026). DOI: 10.1093/oons/kvag008
编辑：王洪
排版：李丽
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