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E056 Science prize essay：从“吓破胆”到“无所谓”，大脑如何学会“踩刹车”？

来源：公众号 PSY-Brain_Frontier ｜发布：2025-11-09 ｜原文链接

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基本信息：

Title:Fear protects. Until it doesn’t.: The brain learns to suppress instinctive defensive responses when threats prove harmless

发表时间：2025.10.30

Journal:Science: PRIZE ESSAY

影响因子：45.8

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文章简介

这篇文章来自 Science 杂志的 "PRIZE ESSAY" 栏目。是 Science 杂志与 Eppendorf 联合设立的神经生物学重磅奖项 (Eppendorf & Science Prize for Neurobiology) 。该奖项旨在表彰全球最杰出的青年科学家（35岁及以下）在神经生物学领域的前沿贡献。本文作者 Sara Mederos 正是该奖项的决赛入围者 (Finalist) 。

研究背景

为什么你只是“感觉”很害怕？

你是否也有过这样的经历：站在讲台上准备演讲，突然心跳加速、思绪飘散？你告诉自己“这只是一场演讲”，但身体却“如临大敌”。这是因为，我们的大脑在应对公共演讲、工作面试等现代社会压力时，依然在使用那套为躲避猛兽而进化来的古老“防御机制”。恐惧保护着我们，但有时它也会失灵，演变为慢性的焦虑。好在，随着经验积累，我们终将学会掌控它。那么，大脑是如何学会抑制这种本能防御反应的呢？

在神经科学领域，我们对大脑如何“习得”恐惧（例如，杏仁核的功能）已经有了很多了解，但一个关键问题却悬而未决：我们对大脑如何“学会”在威胁被证明无害后，主动抑制或关闭那些本能的防御反应（比如逃跑），仍然知之甚少。当这套“抑制”系统失灵时，防御反应就可能在没有真正威胁时持续存在，这正是焦虑症、PTSD等疾病的核心特征之一。

核心发现

为了解决这个问题，Sara Mederos 利用小鼠模型完成了一项精巧的研究。她使用一个模拟“天敌来袭”的视觉刺激（一个扩大的黑盘），小鼠会本能地迅速逃向庇护所。但当这个“假威胁”反复出现且不带来任何伤害时，小鼠逐渐学会了“躺平”，不再逃跑。实验的核心发现如下：

“学习”靠HVA： 学习抑制逃跑的过程，需要**高级视皮层 (HVA)**的参与。但一旦学会，HVA就不再是必需的了。
“执行”靠vLGN： 记忆被转移到了下游。研究者发现 HVA 将信号输出到丘脑中的一个微小结构——腹外侧膝状体 (vLGN) 。
vLGN 接管控制： 一旦小鼠学会了“不害怕”，vLGN 就能接管控制权。此时，vLGN 中接收 HVA 输入的特定抑制性神经元，在“威胁”出现时会变得更加活跃，从而主动“刹住”了本能的逃跑反应。
“刹车”的燃料： 这个过程是通过一种被称为“抑制性长时程抑制”的突触可塑性实现的，并且该过程由内源性大麻素信号介导。如果阻断内源性大麻素系统，小鼠就无法学会抑制恐惧。

结论与启示

这项研究精确地描绘了一个大脑从“本能逃跑”转变为“习得安全”的神经回路。它揭示了大脑（感觉皮层）如何通过皮层下回路（vLGN）灵活调控本能行为，为我们理解焦虑症和PTSD等疾病提供了全新的视角：这些患者之所以难以“放下”恐惧，或许正是因为 vLGN 中的这套“刹车”系统或相关的内源性大麻素信号出现了功能障碍。

这篇只是一个简单的介绍，感兴趣的同学可以阅读一下这篇文章的原文：

https://doi.org/10.1126/science.adr2247IF: 45.8 Q1 B1

核心图片

图10

Figure 1. plHVAs instruct learning through corticofugal projections to the ventral lateral geniculate nucleus (vLGN)

图11

Figure 2. vLGN cells receiving plHVA input are necessary for learning

图12

Figure 3. vLGN neurons receiving input from plHVAs increase their response to looming stimuli during learning

图13

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图14

本文解读基于：Fear protects. Until it doesn’t.: The brain learns to suppress instinctive defensive responses when threats prove harmless，Doi：10.1126/science.aeb5165IF: 45.8 Q1 B1。核心图表、方法细节、统计结果与讨论见原文及其拓展数据。

分享人：天天

审核：PsyBrain 脑心前沿编辑部

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