灭绝培训在彭兰霞窗口无法还原的恐惧

Summary

条件性恐惧可以减少通过抑制过程的灭绝，但可以重新浮现根据条件，如通过时间或接触应力。我们的协议防止恐惧复苏过程中引入灭绝的的再固结窗口（重新存储阶段的恢复了记忆），提出了一种新的方式。

Abstract

恐惧是不适应的，持续时长后，情况已变得安全。因此，关键是开发一种方法，坚持防止返回的恐惧。巴甫洛夫恐惧调节范式通常是创建一个受控，新的恐惧在实验室协会。配对后无害的刺激（条件刺激，CS）与厌恶的结果（无条件刺激，美国），我们就可以引起恐惧反应（条件反射，或CR）呈现的刺激^1,2。担心的是一旦收购，它可以减少使用灭绝训练，条件刺激重复出现，直到怕是没有厌恶的结果不再对^3。这种抑制作用的学习创造一个新的，安全的CS表示，竞争的表达与原来的恐惧记忆^4。虽然的灭绝是有效抑制恐惧，它不是永久性的。恐惧可以自发地追随着时间的推移。暴露于压力或返回的背景下，最初的学习也可能导致恐惧再度出现^3,4。

我们的协议针对的的再固结窗口，修改情感记忆更持久的方式解决了过渡性质的灭绝。充足的证据表明，重新激活合并存储器，它返回到一个不稳定的状态，在此期间，存储器是再次易受干扰^5-9。这一机会之窗打开后不久，激活和关闭约6小时后^5,11,16，尽管这可能取决于的实力和存储器¹⁵岁。使新的信息纳入原有的记忆痕迹，内存可能会被更新，，因为它reconsolidates ^10,11。涉及非人类的动物研究已经成功地阻止恐惧记忆的表达，通过引入药理内再操作整合的窗口，但是，大多数剂是对人体有毒的或使用时，在人类研究中^12-14显示模棱两可的效果。我们的协议解决了这些难题提供了一个有效的，但非侵入性的，操纵行为，是对人类安全的。

提示的恐惧记忆检索的灭绝之前，我们基本上是触发再巩固过程，使新的安全信息（ 例如 ，消光）被纳入恐惧记忆仍然容易受到干扰。最近的一项研究在大鼠采用这种行为的操作已成功阻止恐惧记忆，用这些时间参数^11。进一步的研究表明，在人类引入新的信息后，以前综合电机^16，短暂的^17，或声明的¹⁸记忆的检索干扰与原来的记忆痕迹^14。下面我们概述了一种新的亲tocol用来阻止人类的恐惧恢复。

Protocol

概观

在本协议中描述的研究中，我们进行了连续三天，三个实验组与主体之间的设计。第1天，所有受试者经历恐惧，他们学会区分两个线索，一个预测的冲击，另一种是不。第2天，所有受试者进行灭绝培训，但不同的方面会发生什么事先：两组收到提醒的提示，重新启动前的恐惧记忆消除训练，而第三组没有收到这样的提示。一组接收的提醒提示10分钟前灭绝，因此，他们经历灭绝，，而恐惧记忆reconsolidating。另一组接收的提醒提示6小时前灭绝，因此他们进行灭绝后，这的窗口大概已经关闭。第三组没有收到提醒，提示前接受灭绝，因此他们接受标准的灭绝培训。第3天，所有受试者ŕE打开另一个灭绝会话。他们的恐惧时，他们首先看到的第3天空调线索表明是否仍有恐惧记忆。所有这三个天进行相同的实验设置，这是一个声音衰减，温度受控室中。空调的刺激呈现在计算机屏幕上的彩色方块。诱导和测量用温和的电击和皮肤电导的恐惧，分别使用BIOPAC系统模块（ 见表1）。使用的台式计算机运行的AcqKnowledge的软件程序，允许同时使用一台单独的计算机记录和监控SCR运行，目前的实验脚本的主题。研究对象接受所有三个阶段大约在同一时间的一天。

1。恐惧的评估与皮肤电反应（SCR） - 电极的应用及录音

1. 理想情况下，试验室应保持温暖（我们的房间某处中外N 70和75度），以促进可靠和可测量的SCR。请清洁使用棉条蘸蒸馏水主体的右侧或左侧指尖，我们不建议磨料cleansors，因为他们可以干的皮肤，破坏出汗的反应。确保的指尖完全干燥前电极的应用程序。
2. 高度导电的电解质凝胶的两个电极（这里我们使用“Signa的凝胶”帕克实验室公司的，和电极连接到一个MP100数据采集系统由Biopac系统）。允许凝胶小幅上扬以上的SCR电极，并确保在凝胶中有没有气泡，因为这可以interefere与SCR信号。
3. 电极连接到第一和秒的手指的手之间的第一和秒指骨，是更加明显的皮肤电信号。确保电极尼龙搭扣带是否牢固，并要求受测者报告他们是否在他们的指尖感觉不到任何脉冲。这种脉冲印度阿泰的带子已经被应用得紧紧的，可以interefere与SCR信号。
4. 一旦皮肤电导电极被固定，开始录制皮肤电导样品约5分钟，以测试被检者的皮肤电信号。在这里，我们使用的是AcqKnowledge 3.9软件（从系统公司BIOPAC），并记录SCR波形上一个MAC台式电脑。我们使用的采样速率为200Hz，作为慢作为SCR，但是更高的速率，可以使用适当的水平的信号。提出实验的脚本和对象的视线从电脑记录的屏幕应该是独立的。确定的主题，具有强大的SCR反应，指示他们采取和保持深深吸了一口气，这应该大幅上涨的SCR（这种反应的一个例子见图1）。

2。恐惧轻微电击刺激 - 电极感应与应用程序和工作程序

1. 在手腕上，OPPO网站的手与SCR电极，附加的刺激吧。在这里，我们使用条形码的电极（产品代码EL350系统公司从BIOPAC），连接到SD9方波脉冲刺激与珠电导凝胶应用到每个（由草技术，萎缩医学，Inc。产品集团）所述电极头。
2. 的冲击触发的刺激中在工作过程中，应拔下。将酒吧在手腕内侧，掌​​长肌腱两侧的固定用尼龙搭扣表带，以保持它在实验过程中，但，确保表带是不是太紧张。
3. 通知的主题，他们将获得手动交付的冲击。开始在一个较低的水平（我们建议20 V），和工作的水平，他们的决定是不舒服，但不痛。我们建议的震动持续时间设定为200毫秒，50个脉冲/秒，在过去的恐惧条件反射的研究^21,24数组的使用一个标准的水平，但其他人有使用时间略有不同，导致同样的感觉^25,26。
4. 手动触发的冲击，在20伏的开始。持续触发单个的冲击，逐渐在5V递增，直到力度越来越大的主题表示的冲击不舒服，但不痛。应该有一个大的SCR的冲击（参见图2的一个例子的冲击的响应）。记录的最后的冲击水平，并保持这个实验的其余部分的电压电平。

3。第1天 - 收购

1. 受直接在屏幕上在任何时候都保持自己的眼睛，找到一个舒适的位置，将不需要运动，自然呼吸，因为突发性的呼吸变化可能会干扰SCR。应该被放置在一个放松的姿势，手腕上的表/台前面主题的怀抱一把舒服的椅子上，双臂。请告诉主体，他们将看到屏幕上的视觉刺激并不定期收到冲击。指示受监视他们所看到的刺激和冲击接收时之间的关系。
2. 将触发回的刺激和改变触发AcqKnowledge设置从OFF到外部。的主题是准备开始后，将电压恢复到记录的水平，并开始都AcqKnowledge的文件和实验脚本。在这里，我们从心理学的软件工具，公司使用E-Prime软件2.0版
3. 收购会议期间，一个条件刺激（在这里，一个黄色正方形）的合作终止与厌恶的结果（在这里，轻度休克）的一个子集（38％）的试验，我们参考，这是我们的CS +。其他条件刺激（在这里，一个蓝色的方块）永远不会与美国配对;我们指这是我们的CS-。我们使用局部加固，以减缓快速灭绝，因为以前的工作发现，100％的配筋结果一次学习的主题实现之间的关系CS +和美国已改变^21。一个局部加固范例也让我们以限制我们的分析，以非增强CS +试验，从而不包括CS +相关可控硅，是潜在的污染的生理反应震荡（见每个CS型空调和无条件的SCR的例子的图3）。
4. （CSS）是空调的刺激，持续4秒。有10-12秒的随机变量间试间隔（ITI），在此期间，受试者看到一个黑色的屏幕与白色的固定十字中心。每个会话开始时的屏幕显示的实验即将开始（READY *）和终止的屏幕表示，它们已经成功地完成了实验的一部分（*您已经完成了这部分的实验中*）。在收购过程中，总数量的10个非增强型试验CS +试验10 CS-试验，除了6 CS +的试验，加强了休克。
5. 产生两种不同的伪RANDO整个实验，例如，没有试验型（CS +，CS-或CS + US）重复两次以上mized订单。在每一个订单，平衡的CSS的颜色。这将导致在各组内个人之间的分配是随机的4个数量级。我们建议包括至少出现一次连续的钢筋CS +美国临床试验，以防止被摄物体假设他们永远不会接收consecutives冲击的试订单的例子（ 见表2）。

4。第2天 - 活化和消光培训

主题细分：

所有受试者，随机分为已证明有足够的收购从第1天的恐惧（见下面的排除标准），分为三组：

第1组（重新启动10分钟）：10分钟后，检索的再固结窗口内接收灭绝培训

组2（激活6小时）：接收灭绝培训后6小时内检索的再固结窗口外

第3组（没有激活）：接收标准灭绝的训练没有任何检索

1. 抵达后，每个主题应当按照步骤1 - 2.2，具有相同的震撼级的第1天（没有工作）。有没有新的指令。告诉舒舒服服地坐在注意刺激，就像前一天的主题。
2. 在重新组（10分钟，6小时）进行主题单一，无筋介绍CS +（无冲击）后的10分钟休息时间。在没有激活的主题进行设置程序，然后直接去突破没有重新启动会话。中场休息时，停止在SCR的AcqKnowledge记录，将刺激电压零和直接当事人的注意​​，有一个单独的屏幕预先选定的电视节目（ 例如 ，在这里，我们使用了一个随机选择的10分钟部分的“辛普森一家”的插曲）。受试者观看10分钟，而所有电极保持连接。
3. 中场休息后，重新启动，10 min组进行与灭绝训练。主题的回报灭绝训练6小时后重新-6小时组。对于无活化受试者，半立即进行消光的培训，和半返回6小时后进行训练。这组控制的提醒提示，以及不同时间的流逝，在每个提醒激活和灭绝培训。此外，由于激活，6小时组的受试者可能发生的灭绝，无论是在下午或晚上（以便有充裕的时间结束后重新启动）它是重要的运行在上午的10分钟激活和不激活组的科目，下午和晚上，允许甚至学科分布在每一天的时间。
4. 期间ING灭绝，10无筋CS +试验和CS-11试验总数为每个激活组。由于CS-不重新启动会话过程中，添加一个额外的演示的灭绝会，让所有的CSS相同数量的第2天的时间内。没有激活组得到11未增强演示的每一个CS。
5. 在灭绝会议，恢复AcqKnowledge记录档案和，刺激电压恢复到设定的水平。指导的主题，参加实验的消光脚本正在等待READY *屏幕上的屏幕。前一天的方向往往是有用的提醒。恢复灭绝的培训讲稿，收到重复的主题介绍两个CSS无冲击（ 见表2）。

5。第3天 - 自发恐惧回收试验

1. 如果这个问题表现出足够的灭绝学习（见排除标准以下），他们应该返回到实验室24小时后灭绝会话。到达后，它们应该被设置为每步骤1和2.2;电压被设定为相同的水平收购会话。提醒的方向前几天的主题。
2. 每个主题将进行重新灭绝的会议，使他们再次收到10个未增强的演示，以评估恐惧反应的程度，恢复时间的推移，由于这两个CSS（ 见表2）。第3天的第一次审判应该是一个额外的CS-（ 见表3），并在会议开始时的定向反应被忽略。 （同样可以做第2天开始，然而，因为只有后期采集的数据是用来评估灭绝的学习（见下面的排除标准），并在最后的分析中，这一建议并不重要，第2天）。第3天的下一个试验应CS +和CS之间的平衡。 SPontaneous恢复测量中减去SCR过程中的第一个CS +试用期间重新灭绝的最后一个CS +试验过程中灭绝。
3. 在结束的会议的主题是简要介绍，并支付$ 40出发前。

6。前处理及分SCR数据

1. 离线数据分析AcqKnowledge软件。在这里，我们设定三个参数来衡量我们的数据图表：t（时间），δ-T（延迟）和PP（峰-峰值）。这些测量记录所选的SCR的时间点，延迟时间和峰值振幅。开始一个新的杂志图来记录你的测量。通波形，通过低通滤波器，以减少高频率数据，通过选择变换→数字滤波→FIR→低通（我们使用的默认设置在确认软件指南“的：截止频率= 25; 32系数;过滤器整个波）。平滑数据，以减少噪声的选择性婷变换→平滑→变换整个波（我们使用的默认设置提供的应答软件指南“的：平均价值平滑;平滑系数= 3的样品;过滤器整个波;然而，更高的采样率或增加噪声，平滑因子可以是增加）。
2. 选择一个皮肤电反应在每个试验基地的最大波形（微西门子，微秒），开始在0.5〜4.5秒窗口下面的刺激发病高峰差异。发病的SCR必须在此窗口内开始有资格作为一个刺激的反应，但可能需要更长的时间达到峰值。 SCR可能被记录，直到他们达到峰值，但是，响应5秒后，峰值不考虑特定的刺激和应该被忽视。这也正是为什么钢筋试验不应记录：一个SCR可能被污染，仍然是在试验结束时达到峰值的冲击和后续增加SCR是n催产素有关的CS本身。
3. 一个响应峰值为0.02μs的标准应利用;，反应低于这个标准通常被视为噪音，并编码为“0”。进球后，所有非增强型试验应划分为每个主题，各自受美国的平均响应。这是源自整个收购会议，并占主体的冲击反应的个体差异，所有冲击试验的平均SCR。最后，所有的试验应转化为减少偏态的平方根。

定时

第1天

制备方法：由5-7分钟

采集脚本：约9分钟

总计：15分钟

第2天

制备方法：由5-7分钟

重新激活脚本：≈30秒

休息：10分钟

总计：20分钟

第3天

制备方法：由5-7分钟

再消光脚本：约6.5分钟

总计：15分钟

7。每个组的代表结果

受试者在第1天（收购），应证明差SCR的CSS，那就是更高的CS +与CS-（ 见图4，收购，个别科目的一个例子）。结束第2天（重新启动/熄火），这种不同的反应减弱，使得不再有CS +和CS-（参见图4，消光，个别科目的一个例子）之间的差异。当检查第3天的自然恢复，我们希望看到的缺乏恐惧恢复激活10 min组因为这组收到灭绝培训的再固结窗口内，从而使原来的内存的跟踪，reconsolidate与新的安全性信息，并防止恢复的恐惧反应（参见图4，面板顶部，从个别科目的一个例子）。我们将期待以看到实质性复苏的担心，但是，在CS +（不CS-）的激活，6小时组，收到的灭绝培训外再固结窗口中（请参阅图4，中间面板中，从个人的一个例子主体）以及无活化组接受标准灭绝培训（请参阅图4，底部面板，从一个个体对象的一个例子）。

图1实施例的SCR成立期间电极。黑色，垂直箭头表示在该点受指示采取深深吸了一口气，导致在明显增加，SCR。 点击此处查看大图 。

图2。SCR在冲击工作程序中的示例。黑色的垂直箭头表示休克管理点。灰色箭头指示的峰值的皮肤电导上升的冲击。 点击此处查看大图 。

图3。条件反应（CR）的发病CS +其次较大的无条件反应（UR）交付的冲击（美国）;随后的审讯是，一个CS-。灰色箭头指示的CS起点和终点，黑色箭头印度吃了美国提供的。 点击这里查看大图 。

图4。在一个单独的问题从每个实验条件下（顶部面板：激活10分钟，中间面板：激活6小时;底板：没有激活）的收购，消光及自然恢复。

表1。表相关产品和设备。

表2。彭兰霞协议和时间表。

试订单，每个阶段的一个例子见表3。实验。注意一个额外CS-应加入2.2天（消光）都提醒组以帐户为重新CS +。由于在会议开始时的定向反应的第一个CS-试验第3天（以灰色背景表示）被忽略。

实验设置

设置包括PC上运行的E-贷，Mac上运行的承认，的MP100 BIOPAC系统，和一个箱体震荡。行代码被编入E-贷脚本的沟通与确认软件和箱体震荡。这使得E-贷发送信号，承认汉语表事件起始和信号的箱体震荡，引发休克管理。从E-素数的输出通过一个打印机端口发送到BIOPAC的系统，该系统依次发送的事件信号的Mac记录生理应答设置与BIOPAC系统通过USB连接，以及休克框的（见表1产品UCT信息）。

排除标准

主题应排除在完成所有的实验会话或从数据分析，如果他们表现出以下任何一种：

• 不显示检测出可靠的SCR - 应用和测试皮肤电反应时，受试者可以显示平SCR。如果发生这种情况，建议等待额外的5分钟的反应可能不会立即出现，或者检查是否有气泡与电导凝胶中（在这种情况下，电极应被除去，清洁和重新填充）。即使这些故障排除策略的主题有平面SCR反应，应获豁免的实验。
• 否则，以展示收购的恐惧反应（第1天）：差分SCR的CS +和CS在年底的收购会话（意味着下半年的采集试验），是在错误的方向（ 即 CS-> CS +）或太小concl的的ude学习发生（ 即 ，不同的是小于0.1微秒）。
• 未能证明灭绝的恐惧反应（第2天）：差动SCR到CS +和CS-灭绝会议（最后一次试验），是大于0.1微秒的末尾。

Discussion

我们这里介绍的协议，可以创建一个简单的恐惧厌恶的结果搭配一个中性刺激的响应。一天后，我们恢复了恐惧记忆，以触发其再巩固。在这个阶段，我们诱导干扰的形式灭绝训练。要验证灭绝会影响再巩固我们使用了两个对照组。一组接受没有提醒试验引发的再固结灭绝，而另一组经历了提醒的试验，然后进行灭绝的再固结窗口外。然后，我们测量了，在第二​​天，无论存储器自发收回或是否响应于空调刺激的恐惧未能恢复。

巴甫洛夫空调是一个经典的范例，已被广泛用于在许多物种在过去的几十年里。对动物的研究已经描述的恐惧associ形成的神经机制ATION和其灭绝在非常详细^19,20。在人类的研究已经成功地适应此协议阐明在人类大脑中的神经关联^{21日至24日} 。目前的协议是一个微妙的变化，这种行之有效的范式，因此显示，表征和操纵的再固结在人类的理想。