一旦成年实验小鼠学会将特定的刺激（声音、闪光）与电击的痛苦联系起来，它们就不容易忘记它，即使研究人员停止电击也是如此。但12月23日出版的《科学》杂志上的一项新研究表明，抗抑郁药百忧解（氟西汀）赋予小鼠年轻大脑的可塑性，使它们能够学会曾经具有威胁性的刺激现在是无害的。这项研究可能有助于解释为什么药物治疗和抗抑郁药的结合比单独使用药物或单独治疗更有效地治疗抑郁症、焦虑症和创伤后应激障碍（PTSD）。抗抑郁药可能会在治疗期间启动成年大脑，重新连接错误的回路。
妮娜·卡尔波娃、埃罗·卡斯特伦及其在赫尔辛基大学神经科学中心的同事们在小鼠身上创造并消除了恐惧行为。首先，卡斯特伦将小鼠放入笼子中，并在电击它们的脚之前反复播放一个音调。很快，这些动物一听到这个音调就吓得僵住了，这时卡斯特伦对它们进行了“消退训练”。他将小鼠转移到另一个笼子中，并再次播放相同的音调。这次没有电击。
研究人员此前已经表明，三周龄以下的幼鼠很快就会了解到音调不再是危险的先兆，并停止因恐惧而僵住。但成年小鼠则更难放松。即使成年小鼠在消退训练期间变得不那么恐惧，它们的放松也不是永久的——一周后，音调又会使它们变成雕像。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们今天世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
在卡斯特伦的研究中，接受氟西汀治疗并进行消退训练的成年小鼠的行为很像幼鼠——它们比未服用该药物的小鼠更快地消除了恐惧，而且它们的焦虑也没有复发。相比之下，服用氟西汀但从未进行消退训练的小鼠仍然焦虑。
卡斯特伦将这些发现与以下共识进行了类比，即抗抑郁药与治疗相结合几乎总是比单独使用抗抑郁药或单独治疗更有效。科学家们知道大多数抗抑郁药在分子水平上所起的作用——例如，它们会改变神经元之间间隙中神经递质的含量——但这些变化如何治疗抑郁症仍然是一个悬而未决的问题。研究尚未支持抗抑郁药仅仅通过纠正大脑中的化学失衡来治疗抑郁症的观点。最近，研究人员假设抑郁症会杀死神经元，而像百忧解这样的抗抑郁药会促进大脑中新的神经生长。卡斯特伦的研究表明，百忧解使大脑的某些区域恢复到一种不成熟的状态，在这种状态下，神经元彼此之间建立或断开的连接比成年大脑通常情况下的连接更多。换句话说，百忧解增强了大脑的可塑性。
卡斯特伦在接受氟西汀和未接受氟西汀的小鼠的大脑中寻找了可塑性的特征性电学和分子学迹象。具体来说，卡斯特伦在杏仁核中寻找负责恐惧反应的神经回路。他发现氟西汀增加了与年轻神经元相关的细胞粘附分子的水平，并降低了与成年神经元相关的转运蛋白的水平。他还发现，来自学会放松的小鼠大脑的神经元膜电位变化更大。这些神经元也更擅长通过一种称为长时程增强效应的过程同步它们的交流，这对学习和记忆至关重要。
卡斯特伦说：“我们知道，抗抑郁治疗和认知行为疗法的结合比单独使用这两种治疗方法中的任何一种都效果更好，但神经生物学基础尚不清楚。” “我们展示了一种可能的机制是将网络带入更不成熟和可塑的状态。”