Bahagian 1: Modulasi Emosi Pembelajaran Dan Implikasi Farmakologi Ingatan

Hubungi: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mel:audrey.hu@wecistanche.com

Ryan T. LaLumiere, James L. McGaugh, dan Christa K. McIntyre

Jabatan Psikologi dan Sains Otak dan Program Neurosains Antara Disiplin, Universiti Iowa, Iowa City, Iowa (RTL);

Jabatan Neurobiologi dan Tingkah Laku, Universiti California, Irvine, California (JLM); dan Sekolah Tingkah Laku dan Otak

Sains, Universiti Texas-Dallas, Richardson, Texas (CKM)Abstrak

Ingatanpenyatuan melibatkan proses di mana maklumat yang baru diperolehi disimpan dalam cara yang tahan lama. Bukti yang diperolehi sejak beberapa dekad yang lalu, terutamanya daripada kajian menggunakan pentadbiran dadah selepas latihan, menunjukkan bahawa rangsangan emosi semasa tempoh penyatuan mempengaruhi dan meningkatkan kekuataningatandan bahawa pelbagai sistem isyarat kimia yang berbeza mengambil bahagian dalam proses ini. Mekanisme yang mendasari pengaruh emosi pada ingatan melibatkan pembebasan hormon tekanan dan pengaktifan basolateral amygdala, yang bekerjasama untuk memodulasi.ingatanpenyatuan. Lebih-lebih lagi, kerja mencadangkan bahawa berasaskan amygdala iniingatanmodulasi berlaku dengan pelbagai jenis pembelajaran dan melibatkan interaksi dengan banyak kawasan otak yang berbeza untuk mengubah penyatuan. Selain itu, kajian mencadangkan bahawa rangsangan emosi dan aktiviti migdala khususnya mempengaruhi keplastikan sinaptik dan protein yang berkaitan dalam kawasan otak hiliran. Kajian ini mengambil kira pemahaman sejarahingatanmodulasi dan penyatuan selular memproses dan meneliti beberapa bidang penyelidikan yang sedang menggunakan pengetahuan asas ini untuk membangunkan rawatan terapeutik.

I. Memahami Sistem dan Proses Selular Penyatuan Memori

Ingatanmentakrifkan kita sebagai individu; keutamaan peribadi, kemahiran, dan kebijaksanaan kita berakar umbi dalam ingatan jangka panjang. Kami menggunakan ingatan kami untuk memahami masa kini, dan ingatan kami membantu mengarahkan tingkah laku masa depan kami. Walaupun kita semua tahu banyak tentangingatandaripada pengalaman peribadi kami, menyiasat proses saraf yang mendasarinyaingatantidak semudah yang disangka. Kita tidak boleh terus memerhati ingatan; ingatan manusia, serta ingatan haiwan, disimpulkan daripada perubahan tingkah laku yang disebabkan oleh pengalaman. Dan, sudah tentu, penting untuk membezakan perubahan tingkah laku yang mencerminkan ingatan daripada yang disebabkan oleh banyak keadaan lain yang boleh mempengaruhi tingkah laku secara langsung. Oleh itu, rawatan eksperimen yang memodulasi ingatan, tanpa secara langsung mempengaruhi tingkah laku yang digunakan untuk menilai ingatan, adalah penting dalam memahami proses otak yang mendasari ingatan.

Dari persepsi peribadi kita, nampaknya maklumat berkenaan sesuatu peristiwa diperolehi dan segera disimpan di dalam otak kita. Walau bagaimanapun, kenangan kekal tidak terbentuk serta-merta pada masa pengalaman. Tambahan pula, kerana kami tidak mempunyai kenangan yang berkekalan untuk setiap butiran atau bahkan setiap peristiwa, mesti ada beberapa proses untuk memilih maklumat untuk disimpan. Dengan lanjutan logik, tempoh masa antara ungkapan jangka pendek dan jangka panjangingatanmestilah ingatan untuk maklumat tersebut tidak berada dalam keadaan kekal tetapi kekal labil. Labiliti proses ingatan yang berlaku selepas pembelajaran membenarkan pengaruh saraf selepas pembelajaran untuk mengawal kekuatan ingatan yang terhasil. Memahami sistem saraf dan proses yang terlibat dalam modulasi endogen penyatuan memori boleh memberikan pandangan kritikal tentang mekanisme dan substrat untuk kesan ubat pada ingatan.

Menyiasat ingatan yang dipengaruhi emosi amat berfaedah untuk menangani isu ini, kerana kenangan sedemikian lebih berkemungkinan disimpan untuk jangka panjang selepas satu pengalaman berbanding dengan kenangan untuk peristiwa neutral dari segi emosi. Ini menyediakan tetingkap sementara peluang untuk penyiasatan asas sarafingatan. Tambahan pula, pemahaman tentang kesan rangsangan emosi terhadapingatanpenyatuan boleh memberikan pandangan kritikal untuk pembangunan rawatan untuk gangguan dan masalah berasaskan ingatan. Kajian ini meneroka pemahaman semasa tentang proses saraf yang memodulasi dan mendasari penyatuan ingatan yang tahan lama.

II. Sejarah Modulasi dan Penyatuan Memori

Ingatanmentakrifkan kita sebagai individu; keutamaan peribadi, kemahiran, dan kebijaksanaan kita berakar umbi dalam ingatan jangka panjang. Kami menggunakan ingatan kami untuk memahami masa kini, dan ingatan kami membantu mengarahkan tingkah laku masa depan kami. Walaupun kita semua tahu banyak tentang ingatan daripada pengalaman peribadi kita, menyiasat proses saraf yang mendasari ingatan tidaklah semudah yang disangka. Kita tidak boleh terus memerhati ingatan; ingatan manusia, serta ingatan haiwan, disimpulkan daripada perubahan tingkah laku yang disebabkan oleh pengalaman. Dan, sudah tentu, penting untuk membezakan perubahan tingkah laku yang mencerminkan ingatan daripada yang disebabkan oleh banyak keadaan lain yang boleh mempengaruhi tingkah laku secara langsung. Oleh itu, rawatan eksperimen yang memodulasi ingatan, tanpa secara langsung mempengaruhi tingkah laku yang digunakan untuk menilai ingatan, adalah penting dalam memahami proses otak yang mendasari ingatan.

Dari persepsi peribadi kita, nampaknya maklumat berkenaan sesuatu peristiwa diperolehi dan segera disimpan di dalam otak kita. Walau bagaimanapun, kenangan kekal tidak terbentuk serta-merta pada masa pengalaman. Tambahan pula, memandangkan kami tidak mempunyai kenangan yang berkekalan untuk setiap butiran atau setiap peristiwa, mesti ada beberapa proses untuk memilih maklumat untuk disimpan. Dengan lanjutan logik, tempoh masa antara ungkapan jangka pendek dan jangka panjangingatanmestilah ingatan untuk maklumat tersebut tidak berada dalam keadaan kekal tetapi kekal labil. Labiliti proses ingatan yang berlaku selepas pembelajaran membenarkan pengaruh saraf selepas pembelajaran untuk mengawal kekuatan ingatan yang terhasil. Memahami sistem saraf dan proses yang terlibat dalam modulasi endogen penyatuan memori boleh memberikan pandangan kritikal tentang mekanisme dan substrat untuk kesan ubat pada ingatan.

Menyiasat ingatan yang dipengaruhi emosi amat berfaedah untuk menangani isu ini, kerana kenangan sedemikian lebih berkemungkinan disimpan untuk jangka panjang selepas satu pengalaman berbanding dengan kenangan untuk peristiwa neutral dari segi emosi. Ini menyediakan tetingkap sementara peluang untuk penyiasatan asas sarafingatan. Tambahan pula, pemahaman tentang kesan rangsangan emosi terhadapingatanpenyatuan boleh memberikan pandangan kritikal untuk pembangunan rawatan untuk gangguan dan masalah berasaskan ingatan. Kajian ini meneroka pemahaman semasa tentang proses saraf yang memodulasi dan mendasari penyatuan ingatan yang tahan lama.

Penemuan Müller dan Pilzecker (1900) adalah yang pertama memberikan bukti yang menyokong apa yang disebut hipotesis penyatuan ketekunan. Tetapi, hipotesis, dan bukti yang menyokongnya, sebahagian besarnya diabaikan sehingga tahun 1940-an, apabila rawatan kejutan elektrik pertama kali digunakan untuk rawatan gangguan mental. Dalam kajian klasik, Duncan (1949) melaporkan bahawa kejutan elektrik yang diberikan kepada tikus sejurus selepas mereka dilatih merosakkaningatandaripada latihan tersebut. Walau bagaimanapun, yang penting, tahap amnesia menurun apabila selang antara latihan dan rawatan kejutan elektrik meningkat. Penemuan ini, yang telah direplikasi secara meluas dan diperluaskan dalam banyak kajian seterusnya, jelas menunjukkan bahawa penyimpanan kenangan adalah bergantung kepada masa (McGaugh, 1966; McGaugh dan Herz, 1972).

Bukti amnesia retrograde yang disebabkan oleh eksperimen mempunyai implikasi yang jelas untuk memahami pengaruh dadah padaingatan. Dalam kajian awal, Lashley (1917) melaporkan bahawa strychnine yang diberikan kepada tikus sebelum latihan harian meningkatkan prestasi pembelajaran mereka. Penemuan seterusnya memberikan bukti tambahan tentang peningkatan pembelajaran yang disebabkan oleh dadah (McGaugh dan Petrinovich, 1959). Keputusan ini mencadangkan kemungkinan bahawa strychnine mempengaruhi proses saraf yang mendasari pembelajaran. Walau bagaimanapun, penemuan kajian ini, serta semua kajian yang menggunakan pentadbiran dadah sebelum latihan, hanya menunjukkan sama ada prestasi dipengaruhi. Masalah yang dihadapi oleh kajian sedemikian ialah untuk menentukan sama ada kesan dadah adalah disebabkan oleh pembelajaran yang dipertingkatkan atau beberapa pengaruh lain terhadap prestasi. Sebagai contoh, pemberian ubat boleh mengubah rasa sakit, sekali gus menghasilkan kesan ke atas pemerolehan pembelajaran berasaskan renjatan kaki, atau mungkin melebarkan murid, membawa kepada potensi defisit pemerolehan untuk tugas pembelajaran visual. Dalam setiap kes, walaupun ujian pengekalan sudah pasti akan menunjukkan perbezaan antara kumpulan ubat dan kawalan, adalah mustahil untuk mengaitkan perbezaan tersebut dengan kesan ke atas proses yang mendasariingatan.

Penemuan amnesia retrograde akibat eksperimen (Duncan, 1949) mencadangkan bahawa, jika strychnine meningkatkaningatanproses, adalah mungkin untuk meningkatkan pembelajaran dengan mentadbir ubat selepas latihan. Oleh itu, kerana haiwan itu bebas dadah semasa latihan dan ujian berikutnya, pengaruh langsung dadah terhadap prestasi boleh dikecualikan. Eksperimen seterusnya menggunakan pentadbiran pasca latihan strychnine dan ubat perangsang lain memberikan bukti yang luas yang menyokong implikasi ini (McGaugh, 1966; 1973; McGaugh dan Herz, 1972). Kajian menggunakan rawatan dadah yang diberikan sebelum latihan atau ujian, sudah tentu, boleh memberikan maklumat penting tentang tindakan dadah. Walau bagaimanapun, kajian tentang pengaruh dadah terhadap pembelajaran mesti mengasingkan kesan pembelajaran daripada kesan prestasi. Pentadbiran ubat selepas latihan membolehkan penyiasatan kesan ubat ke atas penyatuan ingatan tanpa perlu mengawal kemungkinan kesan prestasi dan, dengan itu, telah menjadi kaedah standard untuk penyiasatan pengaruh dadah ke atas pembelajaran dan ingatan.

Serentak dengan perkembangan idea bahawa ingatan disatukan dari semasa ke semasa, penemuan lain mula memberikan pemahaman tentang di mana penyatuan memori berlaku di dalam otak. Scoville dan Milner (1957) melaporkan hasil yang luar biasa yang diperolehi daripada pesakit yang lobus temporal medial telah dikeluarkan melalui pembedahan dalam percubaan untuk merawat gangguan berasaskan otak. Selepas pemulihan, pesakit menunjukkan tahap yang berbeza-bezaingatankemerosotan. Kajian ini membawa, paling terkenal, kepada penyelidikan selama beberapa dekad dengan seorang pesakit, Henry Molaison (dirujuk sebagai HM). Penemuan menunjukkan bahawa kerosakan lobus temporal medial menyebabkan amnesia anterograde yang ketara, manakala kenangan daripada peristiwa yang berlaku dengan ketara sebelum pembedahan kekal sebahagian besarnya utuh. Yang penting, tahap masalah ingatan adalah berkaitan dengan tahap kerosakan dua hala pada lobus temporal medial, terutamanya apabila lesi meluas ke hippocampus dan hippocampal gyrus. Pesakit dengan kerosakan yang kurang pada kompleks hippocampal atau hanya kerosakan unilateral menunjukkan defisit ingatan yang kurang teruk atau bahkan tiada defisit yang berkekalan. Penemuan ini mencadangkan bahawa pembentukan dan penyimpanan/pengambilan semula ingatan adalah proses berbeza yang melibatkan kawasan otak yang berbeza dan lobus temporal medial, dan terutamanya pembentukan hippocampal, adalah sangat penting untuk pembentukan, tetapi bukan penyimpanan atau pengambilan jangka panjang. , kenangan.

Pada masa ini, beberapa kajian juga menyiasat peranan amygdala dalam fungsi otak. Kerja awal meletakkan amigdala dalam sistem limbik, dianggap sebagai litar pemprosesan emosi utama (MacLean, 1949; 1952). Dalam satu kajian penting, Kluver dan Bucy (1937) melaporkan bahawa lesi lobus temporal pada monyet menghasilkan defisit besar dalam pemprosesan emosi, dan Weiskrantz (1956) kemudiannya menunjukkan bahawa defisit emosi ini disebabkan terutamanya oleh kehilangan amigdala. Berikutan kerja ini mengenal pasti amygdala sebagai sebahagian daripada sistem pemprosesan emosi, Gold et al. (1975) mencadangkan bahawa amygdala mengambil bahagian dalam penyatuan kenangan emosi. Hebatnya, mereka mendapati bahawa rangsangan elektrik peringkat tinggi amigdala selepas latihan mengganggu penyatuan ingatan, manakala rangsangan peringkat rendah meningkatkan ingatan. Penemuan ini mencadangkan bahawa amygdala memainkan peranan dalamingatanpenyatuan dan itu, khususnya, perubahan dalam aktiviti amigdala selepas latihan boleh memodulasi (sama ada meningkatkan atau menjejaskan) ingatan. Penglibatan amigdala dalam modulasi penyatuan ingatan (McGaugh dan Gold, 1976) ditangani lebih lanjut di bawah.

Pada masa yang sama, bekerja dalam domain selular dan molekul memajukan lagi pemahaman kami tentang proses yang mendasari penyatuan memori. Hebb (1949) mencadangkan teori dwi-jejak pembentukan ingatan yang mencadangkan bahawa ingatan jangka pendek dan jangka panjang melibatkan proses yang berbeza. Beliau mencadangkan bahawa aktiviti bergema sel mencipta memori yang berkekalan dengan mendorong perubahan struktur dalam sinaps. Kajian seterusnya mencadangkan bahawa perubahan sinaptik tersebut melibatkan sintesis protein baru. Bagi menyokong implikasi ini, Flexner et al. (1963) mendapati bahawa suntikan intracerebral perencat sintesis protein puromycin merosakkan ingatan pada tikus, dan Agranoff dan Klinger (1964) melaporkan bahawa, dalam ikan mas, suntikan intrakranial puromycin sejurus selepas latihan menjejaskan pengekalan. Suntikan Puromycin yang diberikan sejurus sebelum ujian pembelajaran tidak menjejaskan pemerolehan atau jangka pendekingatantetapi pengekalan jangka panjang terjejas (Agranoff et al., 1965). Suntikan yang diberikan selepas latihan juga menjejaskan pengekalan, dan tahap kemerosotan berubah dengan selang antara latihan dan suntikan puromycin berikutnya (Agranoff et al., 1965). Bersama-sama, kajian ini menyediakan satu set penemuan kritikal yang menunjukkan bahawa 1) sintesis protein baru adalah penting untuk mencipta jangka panjang.ingatan, 2) sintesis sedemikian berlaku dalam tetingkap masa terhad selepas pembelajaran, dan 3) ingatan jangka pendek tidak bergantung pada sintesis protein. Kesimpulan daripada kajian awal ini adalah penting dalam membimbing penyiasatan seterusnya mengenai asas molekul pembentukan ingatan jangka panjang (Davis dan Squire, 1984).

Walau bagaimanapun, perencat sintesis protein mempunyai banyak kesan tidak spesifik yang mungkin menggangguingatan. Flexner dan Goodman (1975) mencadangkan bahawa gangguan ingatan mungkin disebabkan oleh kesan sampingan perencat sintesis protein pada aktiviti katekolamin. Bagi menyokong pandangan ini, Canal and Gold (2007) melaporkan peningkatan serta-merta dan besar dalam norepinephrine ekstraselular, dopamin, dan serotonin berhampiran tapak infusi intra-amygdala perencat sintesis protein anisomycin serta kemerosotan dalam ingatan. Pengarang mendapati bahawa prarawatan dengan infus intra-amygdala antagonis reseptor b-adrenergik propranolol melemahkan kesan merosakkan ingatan anisomycin, mencadangkan perubahan dalam tahap katekolamin mungkin mencukupi untuk menghasilkan gangguan ingatan yang berkaitan dengan perencat sintesis protein. Selain itu, sebagai tambahan kepada bunyi yang dihasilkan oleh pembebasan neurotransmitter yang diprovokasi secara buatan (Gold, 2006), perencat sintesis protein juga boleh mempengaruhi proses ingatan dengan menghasilkan superinduksi, atau ekspresi pantas dan superfisiologi, gen awal serta-merta (Radulovic dan Tronson, 2008) . Oleh itu, berhati-hati mungkin diperlukan dalam menetapkan mekanisme untuk gangguan ingatan yang diperhatikan dengan perencat sintesis protein.

III. Hormon Tekanan: Epinefrin dan Glukokortikoid

Kenapa harusingatanpenyatuan mudah terdedah kepada pengaruh modulasi, seperti yang dicadangkan oleh kerja awal ini? Kebanyakan kehidupan kita penuh dengan peristiwa biasa atau remeh, dengan kejadian penting diselang-seli sepanjang. Oleh itu, sistem yang membenarkan ingatan yang agak selektif tentang peristiwa yang lebih penting akan sangat bermanfaat. Oleh kerana peristiwa penting cenderung membangkitkan emosi, rangsangan emosi akan kelihatan sebagai calon yang baik untuk memacu sistem sedemikian. Dan, kerana rangsangan emosi melibatkan pembebasan hormon tekanan adrenal, hormon tekanan itu sendiri akan kelihatan sebagai mekanisme calon yang sangat baik untuk modulasi endogen penyatuan ingatan.

Dalam kajian pertama untuk menangani isu ini, Gold dan van Buskirk (1975, 1976) mendapati bahawa pentadbiran sistemik epinefrin atau hormon adrenokortikotropik (ACTH) dipertingkatkan.ingatanapabila diberikan kepada tikus selepas latihan mengenai tugas mengelakkan perencatan. Dalam kajian mereka terhadap ACTH (Gold dan Van Buskirk, 1976), mereka mendapati bahawa ACTH meningkatkaningatanapabila haiwan menerima latihan dengan intensiti renjatan kaki yang rendah dan ingatan terjejas apabila latihan melibatkan intensiti renjatan kaki yang tinggi. Penemuan ini mencadangkan bahawa modulasi memori oleh ACTH mengikut lengkung terbalik-U, seperti yang digambarkan dalam Rajah 1. Oleh itu, pentadbiran ACTH pada tahap kejutan kaki yang tinggi, apabila ACTH endogen mungkin tinggi, nampaknya meningkatkan tahap melebihi puncak dos. -lengkung tindak balas dan menghasilkan kemerosotan ingatan. Kajian seterusnya telah memberikan bukti yang meluas bahawa pentadbiran sistemik selepas latihan bagi hormon tekanan epinefrin atau kortikosteron memodulasi ingatan dalam pelbagai tugasan pembelajaran dan ingatan (Gold dan Van Buskirk, 1975; Flood et al., 1978; Sandi dan Rose, 1994; Roozendaal dan McGaugh, 1996). Kepentingan tertentu, penemuan ini mencadangkan bahawa pentadbiran eksogen agen seperti epinefrin dan glukokortikoid (GC) adalah berkesan kerana ia berfungsi pada sistem endogen yang berfungsi untuk meningkatkan ingatan penting. Walau bagaimanapun, mereka juga menyerlahkan komplikasi dalam terapi ubat untuk modulasi ingatan: dos ubat tertentu boleh meningkatkan atau menjejaskan ingatan, bergantung pada keadaan rangsangan individu (lihat Rajah 1B untuk gambaran isu ini) (McGaugh dan Roozendaal , 2009).

IV. Modulasi Amygdala Memori

Banyak penyelidikan telah menunjukkan peranan penting untuk amygdala dalam mengantarkan kesan hormon tekanan periferi padaingatanpenyatuan. Gold dan van Buskirk (1978) mendapati kejutan kaki yang menekan itu

Rajah 1. (A) Lengkung "U" terbalik menunjukkan hubungan antara tahap rangsangan otak sama ada pada masa atau sejurus selepas sesuatu peristiwa pembelajaran (pengekodan) dan kekuatan jangka panjang ingatan yang terhasil. Rangsangan merujuk kepada aktiviti neural dan hormon endogen (cth, pembebasan hormon tekanan) serta sebarang rangsangan eksogen yang berpotensi (cth, ubat-ubatan) yang bertujuan untuk meningkatkan penyatuan ingatan. Dalam keadaan biasa, ingatan seseorang boleh dipertingkatkan dengan menyediakan tahap rangsangan eksogen yang sesuai yang akan membawa kekuatan ingatan ke puncaknya. Walau bagaimanapun, rangsangan yang berlebihan membawa risiko yang besar bukan sahaja gagal meningkatkan kekuatan ingatan yang terhasil malah menjejaskan pengekalan. (B) Gambar rajah yang sama seperti (A), tetapi menunjukkan seseorang dalam keadaan yang sangat membangkitkan emosi. Bukti daripada kajian haiwan menunjukkan bahawa, di bawah tempoh rangsangan emosi yang sudah tinggi, pemberian hormon tekanan secara eksogen lagi atau kaedah bukan semula jadi lain untuk mengaktifkan sistem modulasi memori tidak memberikan faedah meningkatkan ingatan malah boleh menjejaskan ingatan. Akibatnya, pentadbiran agen eksogen yang biasanya meningkatkan ingatan membawa risiko merosakkan ingatan apabila sistem modulasi memori sudah berada pada keupayaan puncaknya untuk menguatkan ingatan.

rangsangan, serta pentadbiran epinefrin, meningkatkan tahap otak norepinefrin mencadangkan bahawa pengaktifan noradrenergik amigdala mungkin merupakan langkah utama dalam kesan hormon tekanan pada penyatuan. Bagi menyokong kemungkinan ini, Gallagher et al. (1977) melaporkan bahawa antagonis b-noradrenergik diberikan ke dalam amygdala selepas latihan menjejaskan ingatan. Selain itu, penyelidikan seterusnya mendapati propranolol antagonis b-noradrenergic yang diberikan ke dalam amygdala menghalang kesan peningkatan ingatan epinefrin yang diberikan secara sistemik (Liang et al., 1986). Di samping itu, dan yang penting, banyak penemuan menunjukkan bahawa amygdala basolateral (BLA) adalah kawasan kritikal yang terlibat dalam memodulasi penyatuan memori (McIntyre et al., 2003). Norepinephrine diselitkan secara selektif ke dalam BLA selepas latihan meningkatkan ingatan, dan lesi BLA atau infus propranolol ke dalam BLA selepas latihan menjejaskan ingatan (Hatfield dan McGaugh, 1999; LaLumiere et al., 2003; Barsegyan et al., 2014). Rajah 2 menyediakan gambarajah skematik, berdasarkan bukti yang diringkaskan ke tahap ini dan di bawah, untuk bagaimana BLA memodulasi penyatuan memori.

Epinefrin tidak bebas melepasi halangan darah-otak (Hardebo dan Owman, 1980), jadi kesannya terhadap ingatan berkemungkinan besar melibatkan mekanisme periferi. Beberapa penemuan mencadangkan bahawa saraf vagus berfungsi sebagai jambatan antara tindak balas tekanan periferi dan aktiviti amygdala norepinephrine. Epinefrin periferal mengaktifkan saraf vagus (Miyashita dan Williams, 2006), dan rangsangan saraf vagus meningkatkan ingatan (Clark et al., 1995, 1998, 1999) dan meningkatkan tahap norepinephrine dalam amygdala (Hassert et al., 2004). Saraf vagus mengunjur ke nukleus saluran bersendirian, yang menghantar unjuran menaik ke nukleus tengah dan medial amigdala secara langsung dan melalui nukleus dasar stria terminalis (Ricardo dan Koh, 1978). Walau bagaimanapun, tindak balas noradrenergik dalam amigdala melibatkan laluan aferen dari nukleus saluran tunggal ke lokus coeruleus melalui nukleus paragigan ke selular adalah (Ricardo dan Koh, 1978; Ennis dan Aston-Jones, 1988; Chiang dan Aston-Jones , 1993; Garcia-Medina dan Miranda, 2013). Seperti sekatan reseptor b-adrenergik dalam amigdala, ketidakaktifan nukleus saluran bersendirian menghalang kesan peningkatan ingatan epinefrin yang diberikan secara sistemik (Williams dan McGaugh, 1993). Diambil bersama, keputusan ini menunjukkan bahawa epinefrin mempengaruhi penyatuan ingatan dengan secara tidak langsung merangsang pembebasan norepinefrin dalam BLA.

Tidak seperti epinefrin periferal, GC (kortikosteron dalam tikus; kortisol dalam manusia) mudah melepasi halangan otak darah dan dengan itu boleh mempengaruhi banyak kawasan otak secara langsung. Walau bagaimanapun, seperti epinefrin, kesan GC pada ingatan melibatkan pengaktifan BLA. Lesi selektif BLA atau infus intra-BLA antagonis noradrenergik menyekat kesan peningkatan ingatan agonis GC yang diberikan secara sistemik (Roozendaal dan McGaugh, 1996; Roozendaal et al., 1996; Quirarte et al., 1997). Infus BLA selepas latihan agonis dan antagonis GC masing-masing meningkatkan dan menjejaskan ingatan (Roozendaal dan McGaugh, 1997b), dan, seperti yang ditemui dengan epinefrin, penyerapan BLA serentak antagonis noradrenergik menyekat peningkatan yang disebabkan oleh agonis GC (Roozendaal et al. 2002, 2006).

atau nukleus accumbens sejurus selepas latihan (Roozendaal dan McGaugh, 1997a; Quirarte et al., 2009; Wichmann et al., 2012), menunjukkan bahawa GC boleh meningkatkan ingatan melalui mekanisme selain daripada kesan langsung pada isyarat noradrenergik-cAMP dalam BLA. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa kesan pentadbiran di kawasan otak lain disekat oleh lesi BLA atau antagonis noradrenergik yang dimasukkan ke dalam BLA, menunjukkan bahawa BLA memainkan peranan permisif dan interaksi antara BLA dan sistem ingatan lain diperlukan untuk modulasi ingatan yang disebabkan oleh hormon tekanan.

Rajah 2. Gambar rajah skema yang menggambarkan bagaimana peristiwa yang membangkitkan emosi membawa kepada penyatuan ingatan yang dipertingkatkan. Peristiwa, tanpa mengira tahap rangsangan emosinya, menghasilkan maklumat (anak panah hitam) yang diproses dalam beberapa kawasan otak yang berkaitan dengan ingatan yang berbeza, bergantung pada jenis pembelajaran, termasuk pembentukan hippocampal, caudate, nucleus accumbens, dan pelbagai kawasan kortikal. Walau bagaimanapun, rangsangan emosi juga mengaktifkan sistem yang mempengaruhi cara ingatan tersebut diproses, khususnya membawa kepada penyatuan ingatan yang dipertingkatkan berbanding dengan ingatan untuk peristiwa neutral atau biasa secara emosi. Peristiwa sedemikian, seperti yang ditunjukkan di sudut kiri bawah, mengaktifkan sistem hormon tekanan periferi, yang membawa kepada pembebasan epinefrin dan kortisol. Melalui laluan tidak langsung dan langsung, masing-masing, hormon ini membawa kepada pengaktifan BLA. Di samping itu, peristiwa yang membangkitkan emosi juga boleh mengaktifkan BLA melalui cara lain. BLA, seterusnya, mengekalkan unjuran meluas di seluruh otak depan dan, melalui unjuran ini (anak panah ungu), memodulasi pemprosesan memori di kawasan lain ini, meningkatkan penyatuan kenangan tersebut. Di samping itu, kerana kortisol boleh melintasi penghalang darah-otak, ia juga secara langsung mempengaruhi penyatuan ingatan di kawasan lain ini, walaupun dalam cara yang bergantung kepada aktiviti BLA.

Sila klik di sini untuk Bahagian 2