13。致谢:29作者感谢Katerina Stephanou,Lisa Incerti和Rebecca Kerestes对30个数据收集的贡献,以及来自Sunshine Hospital Medical Imaging Department 31(墨尔本西部健康)的员工。32 33 14。利益冲突:34作者报告没有利益冲突35 36 15。资金来源:37这项工作得到了澳大利亚国家健康与医学研究委员会的支持38(NHMRC)项目赠款(1064643)。AJJ得到了澳大利亚政府39研究培训计划奖学金的支持。bjh得到了NHMRC职业40发展奖学金(1124472)的支持。CGD得到了NHMRC职业41发展奖学金(1061757)的支持。42
充满活力的需求和对捕食者的恐惧是塑造动物行为的主要因素,并且两者都可能是运动决策的驱动因素,最终决定了野生动植物的空间生态。对物理景观施加的运动对运动的限制仅与避免风险施加的局势分开考虑,这限制了我们对短期运动决策的理解,以影响长期的空间使用。在这里,我们将物理地形和捕食风险的成本整合到共同的货币,能源中,然后量化其对生活在人体统治景观中的大型食肉动物的短期运动和长期空间生态的影响。使用来自领pumas(puma concolor)的高分辨率GPS和加速度数据,我们计算了累积的物理地形和风险的短期(即5分钟)的能量成本(即5分钟)的成本(对我们的研究人群的主要酸味和恐惧)。物理和风险景观都影响了PUMA短期运动成本,风险通过诱导高能量但低效率的运动行为而产生相对较大的影响。短期运动成本的累积影响导致每日旅行距离和总房屋范围区域减少29%至68%。对于雄性pumas,长期使用空间的模式主要是由人类引起的风险的能量成本驱动的。这项工作表明,与物理地形一起,捕食风险在塑造动物的“能量景观”中起着主要作用,并表明对人类的恐惧可能是影响全球野生动植物运动的主要因素。
一小部分易受焦虑影响的个体在一次暴露后就会产生危及生命的恐惧,这种恐惧可能会持续一生。然而,我们既不知道整个大脑对先天急性恐惧的反应,也不知道大脑活动如何随时间演变。持续的神经元活动可能是持续恐惧反应发展的一个因素。我们结合了两种实验方案来激发急性恐惧,从而导致长期恐惧:捕食者应激 (PS),一种在啮齿动物中诱发恐惧的自然方法;以及血清素转运蛋白敲除小鼠 (SERT-KO),该小鼠对 PS 的反应是持续的防御行为。在野生型 (WT) 和 SERT-KO 小鼠中,在 PS 之前、期间以及 PS 之后的短时间和长时间内监测行为。两种基因型都对 PS 做出了防御行为反应。SERT-KO 保持防御行为 23 天,而 WT 小鼠在 9 天内恢复到基线探索行为。因此,在 PS 后 9 天,WT 和 SERT-KO 之间的神经活动差异确定了小鼠持续防御行为的神经相关性。我们采用了纵向锰增强磁共振成像 (MEMRI) 来识别与不同行为相关的全脑神经活动。Mn 2 + 在清醒、行为正常的小鼠中积累,并进行回顾性成像。纵向跟踪相同的两组小鼠,WT 和 SERT-KO,可以通过统计参数映射 (SPM) 对全脑活动进行无偏定量比较。在 WT 的自然行为过程中,仅检测到低水平的活动诱导 Mn 2 + 积累,而在 WT 和 SERT-KO 中,PS 之后立即出现了更多的积累,并在 9 天时演变为一种新的活动模式(p < 0.0001,未校正,T = 5.4)。不同基因型的积累模式不同,SERT-KO 涉及的大脑区域更多,区域内体积也更大。使用我们基于活体小鼠锰增强 MR 图像的 InVivo Atlas 进行的新计算分割分析揭示了每个节段内显著增强体素体积的动态变化,这些体素在 87 个分割区域中的 45 个中因基因型而异。在 PS 后第 9 天,两种基因型的纹状体和腹侧苍白球都活跃,但在 SERT-KO 中更为活跃。SERT-KO 还显示恐惧后和第 9 天之间八个节段的 Mn 2+ 积累量持续或增加,而 WT 中的活动减少或沉默。在成像会话结束时固定的同一只小鼠的大脑的 C-fos 染色(另一种神经活动标记)证实 MEMRI 检测到了活跃的神经元。12 个感兴趣区域 (ROI) 的强度测量支持 SPM 结果。通过 SPM 和 ROI 测量进行的组间比较确定了不同时间点和基因型的特定区域。我们报告了单次急性恐惧暴露后的全脑活动,并且首次报告了在易受持续恐惧影响的个体中,其活动模式会随着时间的推移而演变。我们的研究结果显示,SERT-KO 中多个区域的神经活动发生了动态变化,并且各部分之间的活动平衡被打乱。因此,纵向 MEMRI 是一种强有力的方法,可以发现大脑范围内的活动如何从自然状态演变而来,无论是在经历之后还是在疾病过程中。
摘要 记忆再巩固是大脑中一个基本的可塑性过程,它允许改变或删除已建立的记忆。然而,某些边界条件限制了记忆可塑性的参数。例如,强记忆不会不稳定,尽管它们为什么具有弹性大多未知。在这里,我们研究了特定调节信号将记忆形成塑造成抗再巩固状态的假设。我们发现,在强恐惧记忆编码过程中激活去甲肾上腺素-蓝斑系统 (NOR-LC) 会增加大鼠杏仁核中稳定性的分子机制,而牺牲了不稳定性。阻止 NOR-LC 调节强恐惧编码会导致形成可以在杏仁核内进行再巩固的记忆,因此容易受到再激活后干扰。因此,再巩固的记忆强度边界条件是在编码时由 NOR-LC 的作用设定的。
两种应对恐惧的方法 这是一个可怕的时期,简单来说*。而现在,我们得到的主要信息是我们需要“躲起来”。与他人相处的时间更少,思考和担忧的时间更多,意味着我们容易陷入消极的想法和情绪。许多接听患者电话的医生表示,他们接到的与焦虑和恐惧有关的电话比与预防或治疗 COVID-19 有关的电话多得多。 有哪些方法可以应对恐惧?这里有两种选择: 1. 平息情绪:“说出它的名字,然后驯服它”。 “说出它的名字,然后驯服它”这句话出自作家肖娜·夏皮罗 (Shauna Shapiro)。1她指出,要处理像恐惧这样具有挑战性的情绪,我们必须做的最重要的事情之一就是首先注意它 - 并说出它的名字。我们天生就会在思考之前感受到一种情绪。只有直视自己的情绪,我们才有能力真正处理它们。几年前,有一项针对学生的研究,研究了如果他们专注于命名他们在人物照片中看到的情绪,他们的大脑会发生什么变化。2 这与他们命名与情绪无关的图片中其他东西时发生的情况进行了比较。命名情绪可以让学生的大脑平静下来,而命名其他东西则不会。当我们命名自己的情绪时,也会发生同样的事情——我们会平静下来。那么我们如何利用这一点来帮助自己呢?当某件事让你感到不舒服时,无论是情绪还是痛苦,还是某种症状,最好的办法可能是面对它。真正了解它。就恐惧而言,这意味着意识到你有恐惧,命名它,然后更多地了解它。你在身体的哪个部位注意到了它?它是如何出现的?紧绷?紧张?紧握?是什么在此刻触发了它?你以前有过同样的感觉吗?你的脑海中可能正在发生哪些相关的想法或故事?你能好奇地观察它,让它保持原样,就在这一刻吗?什么能帮助它消失?你知道的越多,你就越有能力去处理它。这可能并不总是意味着摆脱它,但它总是意味着学习如何更好地应对它。如果我们不说出自己的情绪,它就会造成问题。我们可以试着忽略它们或埋葬它们,但这很像玩打地鼠游戏——我们把情绪压下去,但它会在别的地方冒出来。在一项研究中,忽视自己感受的人发现,这些感受实际上会停留更长时间。3
5 世界卫生组织,“信息表:麻疹、腮腺炎和风疹疫苗的疫苗反应观察率”,2014 年 5 月,https://www.who.int/vaccine_safety/initiative/tools/MMR_vaccine_rates_information_sheet.pdf。6 美国疾病控制与预防中心,“麻疹(风疹)并发症”,2019 年 6 月 13 日,https://www.cdc.gov/measles/symptoms/complications.html。7 Paul A. Offit,《致命选择:反疫苗运动如何威胁我们所有人》(纽约:Basic Books,2015 年),第 13 页。
担心意味着一遍又一遍地重复一个故事或想象一个可能的情况。从大脑的角度来看,担心是一种为真实事件做准备的“心理排练”。你重复一个想法的次数越多,你的大脑就越有可能将这个想法视为一种习惯,需要永久储存并习惯性地推出。当你担心时,你的想象力就会越来越容易推出最坏的情况。
本文探讨了一种受大脑启发的进化优化算法设计方法。该方法被称为冲突监控优化,其灵感来自大脑中的两个相关过程,即冲突监控和恐惧处理系统。首先,讨论了优化元启发式算法的当前问题并解决了挑战。随后,本文从三个不同方面简要回顾了研究人员在大脑危险处理(恐惧)系统方面的工作。然后,推导并检验了基于恐惧系统模型的模型。接下来,前扣带皮层在信息冲突监控中的作用被用作对所提算法的认可印章。最后,对最终确定的算法进行了修改,采用突变参数来强化模型的进化方面。在提出任意子程序后,使用 20 个维度长度为 3、10 和 50 的基准函数检验了所提出的算法。将评估结果与众所周知的元启发式算法进行了 50 次不同的运行比较,然后讨论了其在不同函数类型上的有效性。
G蛋白 - 内向矫正的K(Girk)通道是G I/O-蛋白质 - 信号系统的靶标,可抑制细胞的兴奋性细胞。Girk通道作为同型(GIRK2和GIRK4)或具有非功能同源亚基(GIRK1和GIRK3)的异驱动器存在。尽管它们与多个条件有关,但缺乏区分不同少女通道亚型的选择性girk药物阻碍了对其精确的生理相关性和治疗性潜力的研究。在这里,我们报告了大脑GIRK1/2通道的高度特异性,有效且有效的激活因子。使用化学筛选和电生理测定法,我们发现该激活剂,溴硫氰基取代的小分子GAT1508是针对脑表达的GIRK1/2通道的特异性的,而不是心脏GIRK1/4通道。计算模型预测了通过实验性诱变实验验证的GAT1508结合位点,提供了有关基于尿素的化合物如何与通道激活所需的遥远GIRK1残基的见解。此外,我们还提供了计算和经验证据,表明GAT1508是通道 - 磷脂酰肌醇4,5-双磷酸磷酸盐的变构调节剂。通过脑部滑动电生理学,我们表明,亚阈值GAT1508浓度直接刺激基底外侧杏仁核(BLA)和potentiate baclofen诱导的电流中的Girk电流。值得注意的是,GAT1508在啮齿动物中有效地熄灭了条件恐惧,缺乏心脏和行为副作用,这表明其在创伤后应激失调的药物治疗中的潜力。总而言之,我们的发现表明小痣 -
对于公众来说,“人工智能”一词让人联想到具有人类个性和思维过程但具有无限内存和处理速度的机器。可以教导模仿人体(主要是大脑)的机器。该领域的术语也随之发展,出现了机器学习、超级智能和人工神经网络等术语。然而,虽然人工智能 (AI) 术语有助于描述计算机技术可能实现的愿景,但该术语可能暗示了不存在的计算机功能,同时隐藏了实际应用中使用的计算机机制。人工智能可能看起来具有神奇的能力,可以复制几乎不为人知的人类思维过程,但通常无法适应环境的变化,将其范围扩展到其狭窄的指定领域之外,并且需要大量的人力才能重新训练 (Brooks, 2017)。在一个治理、法律和道德相关领域越来越关注流氓人工智能的能力、偏见、错误、对就业的影响,甚至危险的世界里,这样的语言可能会产生误导。
