Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

Utryddelse Training Under reconsolidation Vindu Hindrer Recovery of Fear

Published: August 24, 2012 doi: 10.3791/3893

Summary

Conditioned frykt kan bli redusert gjennom en hemmende prosess som kalles utryddelse, men kan gjenoppstår under betingelser som tidens gang eller eksponering for stress. Vår protokollen presenterer en ny måte for å forebygge frykt utvinning ved å innføre utryddelse under reconsolidation vinduet (re-lagring fase av en reaktivert minne).

Abstract

Frykt er mistilpasset når det vedvarer lenge etter forholdene har blitt trygg. Det er derfor viktig å utvikle en tilnærming som vedvarende hindrer retur av frykt. Pavlovian frykt-condition paradigmer blir vanligvis benyttes til å opprette en kontrollert, roman frykt foreningen i laboratoriet. Etter sammenkobling en innocuous stimulus (conditioned stimulus, CS) med en motvilje utfall (ubetingede stimulus, US) kan vi lokke fram en frykt respons (betinget reaksjon, eller CR) ved å presentere bare stimulans alene 1,2. Når frykt er ervervet, kan den bli redusert ved hjelp av utryddelse trening, hvorved den kondisjonerte stimulus gjentatte presentert uten motvilje utfallet inntil frykt ikke lenger uttrykt 3. Dette hemmende læring skaper et nytt, sikkert representasjon for CS, som konkurrerer for uttrykk med den originale frykt minne 4. Selv utryddelse er effektiv ved inhibering av frykt, er det ikke permanent. Frykt kan spontantgjenopprette med passering av tid. Eksponering for stress eller returnert til sammenheng med første læring kan også føre til frykt for å fornye 3,4.

Vår protokoll løser forbigående art av utryddelse ved å målrette den reconsolidation vinduet for å endre emosjonell hukommelse i en mer permanent måte. Rikelig med bevis tyder på at reaktivere en konsolidert minne returnerer den til en labil tilstand, der minnet er igjen utsatt for forstyrrelser 5-9. Denne muligheten synes å åpne kort tid etter reaktivering og lukke ca 6hrs senere 5,11,16, selv om dette kan variere avhengig av styrken og alder av minnet 15. Ved å la ny informasjon å innlemme i det opprinnelige minnet spor, kan dette minnet bli oppdatert som det reconsolidates 10,11. Studier som involverer ikke-menneskelige dyr har vellykket blokkert uttrykket av frykt minne ved å innføre farmakologiske manipulasjoner innenfor rekonsolidering vinduet, men de fleste midlene er enten giftige for mennesker eller vise tvetydige effekter når de brukes i studier på mennesker 12-14. Vår protokoll løser disse utfordringene ved å tilby et effektivt, men ikke-invasiv, atferdsmessige manipulasjon som er trygt for mennesker.

Ved å spørre frykt minne henting før utryddelse, vi egentlig utløse reconsolidation prosessen, slik at ny sikkerhetsinformasjon (dvs. utryddelse) skal innlemmes mens frykten minnet er fortsatt utsatt for forstyrrelser. En fersk studie ansette denne atferdsmessige manipulasjon hos rotter har lykkes blokkert frykt minne ved hjelp av disse timelige parametrene 11. Ytterligere studier på mennesker har vist at innføring av ny informasjon etter innhenting av tidligere konsolidert 16 motor, episodisk 17, eller deklarative 18 minner fører til interferens med det opprinnelige minnet spor 14. Vi skissere under en roman proprotokollen brukt til å blokkere frykt utvinning i mennesker.

Protocol

Oversikt

Studien vi beskriver i denne protokollen er gjennomført over tre dager, med en mellom-fag design av tre eksperimentelle grupper. På dag 1, alle fag gjennomgå frykt condition, hvor de lærer å skille mellom to signaler, en som spår et sjokk og en annen som ikke gjør det. På dag 2, alle fag gjennomgå utryddelse trening, men skiller med hensyn til hva som skjer på forhånd: To grupper får en påminnelse kø for å aktivere frykt minnet før utryddelse trening mens en tredje gruppe får ingen slik cue. En gruppe mottar påminnelse stikkordet 10 min før utryddelse, og dermed de gjennomgår utryddelse mens frykten minnet reconsolidating. Den andre gruppen får påminnelsen stikkordet 6 timer før utryddelse, og dermed de gjennomgår utryddelse etter dette vinduet har antagelig stengt. Den tredje gruppen mottar ingen påminnelse cue før under utryddelse, slik de gjennomgår standard utryddelse trening. På dag 3, alle fag return for en annen utryddelse økt. Deres nivå av frykt når de først ser den betingede stikkordet på dag 3 viser om frykten minne du har. Alle tre dager blir gjennomført i samme eksperimentelle omgivelser, som er en lyd-dempet, temperaturkontrollerte rom. De betingede stimuli er fargede ruter presentert på en dataskjerm. Vi indusere og måle frykt med en mild elektrisk sjokk og hudledeevnen, henholdsvis, ved hjelp av et Biopac systemmodul (se tabell 1). En stasjonær PC brukes til å kjøre AcqKnowledge program som gjør det mulig for opptak og oppfølging av SCR mens en egen datamaskin brukes til å kjøre og presentere den eksperimentelle script til emnet. Fagene gjennomgå alle tre stadier rundt samme tid på dagen.

1. Frykt Assessment med hudledeevnen Response (SCR) - Elektrode Søknad og registrering

  1. Eksperimentet rom bør ideelt holdes varm (vi satt våre rom et sted between 70 og 75 grader) for å lette pålitelig og målbar SCR. Rengjør motivets høyre eller venstre fingertuppene ved hjelp av en q-tip fuktet med destillert vann, vi anbefaler ikke slipende cleansors som de kan tørke ut huden, forstyrre svette svar. Sikre fingertuppene er helt tørre før elektroden søknad.
  2. Påfør svært ledende elektrolytt gel til begge elektrodene (her bruker vi "Signa Gel" av Parker Laboratories Inc., og elektroder koblet til en MP100 Data Acquisition System laget av Biopac Systems). Tillat gel å stige litt over SCR elektroden godt og sikre at det ikke er noen luftbobler innenfor gelen som dette kan interefere med SCR-signalet.
  3. Fest en elektrode til den første og sek fingrene på hånden mellom første og sek phalanges der elektrodermale signalet er mer uttalt. Sikre elektroden borrelås er festet og be underlagt rapportere om de føler pulserende i fingertuppene. Dette pulserende indiskates stroppene er blitt anvendt for hardt, noe som kan interefere med SCR-signalet.
  4. Når hudledeevnen elektrodene er festet, begynner innspilling av et hudledeevnen prøve for ca 5 min for å teste fagets elektrodermale signal. Her bruker vi AcqKnowledge 3,9 programvare (fra Biopac Systems Inc.) og ta SCR bølgeformer på en MAC stasjonær datamaskin. Vi bruker en samplingsfrekvens på 200Hz, et nivå som passer for et signal så sakte som SCR, kan imidlertid høyere priser brukes. Innspillingen skjermen skal være atskilt fra datamaskinen presentere den eksperimentelle script og ut av faget syn. Sørg for at faget har robuste SCR svar ved å dirigere dem til å ta inn og hold pusten dypt, og dette bør gi en betydelig økning i SCR (se figur 1 for et eksempel på en slik respons).

2. Frykt Induksjon med mild elektrisk støt stimulering - Elektrode Application & Work-up Prosedyre

  1. På håndleddet motsattområdet hånden med SCR elektroder, feste stimulator bar. Her bruker vi en bar elektrode (produktkode EL350 fra Biopac Systems Inc.), koblet til en SD9 Square Pulse Stimulator (laget av gress Technologies, en Atro-Med, Inc. Produkt Gruppe) med en perle av konduktans gel brukes på hver av elektrodekomponentene hoder.
  2. Sjokket utløser bør kobles fra stimulator boksen under opparbeidelse prosedyre. Plasser bar på den indre håndleddet, på hver side av palmaris longus senen og fest med nylon borrelås for å holde det på plass i løpet av forsøket, men pass på at stroppen er ikke på for stramt.
  3. Informer faget at de vil motta manuelt levert sjokk. Starte på et lavt nivå (vi anbefaler 20 v), og jobbe opp til et nivå som de mener er ubehagelig, men ikke smertefull. Vi anbefaler sjokk varighet settes til 200 ms, 50 pulser / sek, en standard nivået som brukes i en rekke tidligere frykt condition studier 21,24, selv om andre harbrukt litt ulike varigheter for å indusere den samme følelsen 25,26.
  4. Manuelt utløse sjokk, starter på 20 volt. Fortsett å utløse enkle sjokk, gradvis øke intensiteten i 5v trinn, til emnet viser at sjokk er ubehagelig, men ikke smertefull. Det bør være en stor SCR til sjokk (se Figur 2 for et eksempel på en reaksjon på støt). Registrere endelige sjokk nivå og opprettholde denne spenningsnivået for resten av eksperimentet.

3. Dag 1 - Oppkjøp

  1. Rett underlagt holde øynene på skjermen til enhver tid, finne en komfortabel stilling som ikke krever bevegelse og puste naturlig siden brå respiratoriske endringer kan forstyrre SCR. Begge armene skal plasseres i en avslappet posisjon med håndledd opp på bordet / pulten foran fag eller på armene en komfortabel stol. Fortell faget at de vil se visuelle stimuli på skjermenog motta sporadiske sjokk. Instruere underlagt overvåke forholdet mellom stimuli de ser og når et sjokk er mottatt.
  2. Plugg avtrekkeren tilbake i Stimulator og endre på avtrekkeren på AcqKnowledge innstillingen fra AV til EXTERNAL. Når motivet er klar til å begynne, setter spenningen tilbake til den registrerte nivå, og starte både AcqKnowledge filen og den eksperimentelle script. Her bruker vi E-prime Software versjon 2.0 fra Psychology Software Tools, Inc.
  3. Under oppkjøpet økten, en betinget stimulus (her, en gul firkant) co-avsluttes med en aversive utfall (her, en mild sjokk) på en undergruppe (38%) av studiene, vi refererer til dette som vår CS +. Den andre conditioned stimulus (her, en blå firkant) er aldri sammen med USA; vi refererer til dette som vår CS-. Vi bruker delvis forsterkning å bremse learning siden tidligere arbeid har funnet at 100% forsterkning, resulterer i rask utryddelse gang fag innser forholdet mellomCS + og USA har endret 21. En delvis forsterkning paradigme gir oss også muligheten til å begrense vår analyse til ikke-forsterkede CS + studier, noe som utelukker CS + relaterte silisiumlikerettere som potensielt forurenset av fysiologiske responser å sjokkere (se figur 3 for eksempler på klimaanlegg og unconditioned silisiumlikerettere til hver CS type).
  4. Betingede stimuli (CSS) er presentert i 4 sekunder. Det er en 10-12 sek tilfeldig variabel inter-rettssaken-intervallet (ITI), under hvilke fag vise en svart skjerm med en hvit fiksering kryss i sentrum. Hver økt starter med en skjerm som viser eksperimentet er i ferd med å starte (* KLAR *) og avsluttes med en skjerm som viser at de hadde fullført den delen av eksperimentet (* Du har fullført denne delen av eksperimentet *). Under anskaffelsen, et totalt antall på 10 uarmerte forsøk CS + prøvelser og 10 CS-studier er presentert i tillegg til 6 CS + studier som er forsterket av sjokk.
  5. Produsere to distinkte pseudo-randomized ordrer for hele eksperimentet slik at ingen rettssak-type (CS +, CS-eller CS + US) gjentar mer enn to ganger. Innenfor hver bestilling, motvekt fargene i CSS. Dette skal resultere i fire bestillinger som oppgave er randomisert mellom individer innenfor hver gruppe. Vi anbefaler blant annet minst ett tilfelle av etterfølgende forsterket CS + amerikanske studier for å hindre fag fra forutsatt at de aldri vil få consecutives sjokk (se tabell 2 for et eksempel på prøve orden).

4. Dag 2 - Reaktivering & Extinction Training

Subject sammenbrudd:

Tilfeldig dele alle fag som har vist tilstrekkelig oppkjøp av frykt fra dag 1 (se eksklusjonskriterier nedenfor) inn i tre grupper:

Gruppe 1 (reaktivering-10 min): får utryddelse trening 10 minutter etter henting i reconsolidation vinduet

Gruppe2 (reaktivering-6 hr): får utryddelse trening 6 timer etter henting utenfor reconsolidation vinduet

Gruppe 3 (no-reaktivering): får standard utryddelse trening uten henting

  1. Ved ankomst, bør hvert fag settes opp som pr trinn 1 - 2.2, med samme sjokk nivå sett på dag 1 (ingen opparbeidelse er nødvendig). Det er ingen nye instruksjoner. Fortell underlagt sitte komfortabelt og ta hensyn til de stimuli som presenteres, akkurat som dagen før.
  2. Fag i reaktiverings gruppene (både 10 min og 6 timer) gjennomgå en enkelt, uarmerte presentasjon av CS + (ingen sjokk) etterfulgt av en 10-min pause. Fag i no-reaktivering gruppe gjennomgå oppsetningsprosedyre, men deretter går direkte til pause uten aktivering økten. I pausen stoppe AcqKnowledge innspillingen av SCR, snu stimulator spenning til null og direkte fag oppmerksomhet til en separat skjerm som har enforhåndsvalgt TV-show (f.eks her, brukte vi en tilfeldig valgt ~ 10 min del av en "Simpsons" episode). Fag vil se den i 10 min mens alle elektroder forbli festet.
  3. Etter pausen, fortsetter reaktivering-10 min gruppe med utryddelse trening. Fag i reaktivering-6 timers gruppe avkastning for utryddelse trening 6 time senere. For nei-reaktivering fag, halvparten umiddelbart gjennomgå utryddelse trening, og halvparten tilbake 6 timer senere for trening. Denne gruppen kontrollerer for påminnelsen cue, samt forskjellige tidspunkt opphører mellom reaktivering og utryddelse trening i hver påminnelse gruppe. I tillegg, siden fag i reaktivering-6 hr gruppe kan gjennomgå utryddelse enten på ettermiddagen eller kvelden (for å tillate tilstrekkelig tid til gå etter reaktivering) er det viktig å kjøre fag i reaktivering-10 min og ingen-reaktivering gruppe i morgen , ettermiddag og kveld, å tillate en jevn fordeling av fag på hver tid på dagen.
  4. During utryddelse, et totalt antall på 10 uarmert CS + studier og 11 CS-forsøkene er presentert for hver aktivering gruppe. Siden CS-ikke presentert under reaktivering økten, bør en ekstra presentasjon legges til utryddelse økten slik at alle CSS presenteres et likt antall ganger i løpet av dag 2. Nei-reaktivering gruppe bør få 11 uarmerte presentasjon av hver CS.
  5. I utryddelse økten, gjenoppta AcqKnowledge innspillingen filen og returnere stimulator spenning til angitt nivå. Instruere emnet å ivareta den eksperimentelle skjermen der en utryddelse script venter på * KLAR * skjermen. En påminnelse om gårsdagens retninger er ofte nyttig. Fortsette med utryddelse trening script, der temaet mottar gjentatte presentasjoner av både CSS uten sjokk (se tabell 2).

5. Dag 3 - Spontan Fear Recovery Assay

  1. Hvis motivet viser tilstrekkelig utryddelse læring (seEksklusjonskriterier nedenfor) de bør gå tilbake til laboratoriet 24 timer etter deres utryddelse økt. Ved ankomst, bør de settes opp som per trinn 1 og 2,2, spenning er satt til samme nivå som oppkjøpet økten. Minn emner av instruksjonene fra de foregående dagene.
  2. Hvert emne vil gjennomgå en re-utryddelse sesjon, der de igjen får 10 uarmerte presentasjoner av både CSS (se tabell 2) for å vurdere i hvilken grad frykt svar gjenopprette på grunn av tidens gang. Det første forsøket på dag 3 bør være en ekstra CS-(se tabell 3), og er sett bort grunnet orientere responsen ved begynnelsen av sesjonen. (Det samme kan gjøres ved starten av dag 2, men siden bare data fra sent oppkjøp brukes til å vurdere utryddelse læring (se eksklusjonskriterier under) og i den endelige analysen, er denne anbefalingen ikke kritisk for dag 2.) Den neste rettssaken på dag 3 bør balanseres mellom CS + og CS-. Spontaneous utvinning måles ved å trekke SCR under den første CS + prøvetime i re-utryddelse fra den siste CS + prøvetime i utryddelse.
  3. På slutten av økten faget er avhřrt og betalt $ 40 før avgang.

6. Pre-prosessering og Scoring SCR data

  1. Analyser data offline ved AcqKnowledge programvare. Her setter vi tre parametere som skal måles fra vår data diagram: t (tid), delta-t (latency), og pp (peak-peak). Disse målingene registrerer tiden-punkt, ventetid og peak amplitude for den valgte SCR. Begynn en ny journal graf for å registrere dine målinger. Pass bølgeformer gjennom en low-pass filter for å redusere høyfrekvente data ved å velge Transform → Digital filter → FIR → Lav pass (vi bruker standardinnstillingene som er gitt i Kvitter Software Guides: avskåret frekvens = 25; 32 koeffisienter, filter hele wave). Glatt dataene for å redusere støy ved seleclingen Transformer → glatting → Transformer hele bølgen (vi bruker standardinnstillingene som er gitt i Kvitter Software Guides: middelverdi smoothing, glatting faktor = 3 prøver, filter hel bølge, men med høyere samplingsfrekvens eller økt støy, kan utjevning faktor være økt).
  2. Velg et hudledeevnen respons under hvert forsøk ved å ta utgangspunkt til topp forskjell for den største bølgeform (i microsiemens, mS) som begynner i ytelsesområdet 0,5 4,5 sek vindu følgende stimulans utbruddet. Utbruddet av SCR må begynne innen dette vinduet for å kvalifisere som en stimulans-spesifikk respons, men det kan ta lengre tid å peak. Silisiumlikerettere kan registreres før de nå topp amplitude imidlertid svar som topp etter 5 sek ikke anses stimulans-spesifikk og oppgis. Nettopp derfor forsterkede forsøk ikke bør registreres: en SCR som fortsatt sitt høyeste i slutten av forsøket kan skjemt av sjokk og produsere påfølgende økninger i SCR som er NOT relatert til CS selv.
  3. Et svar peak kriterium på 0,02 mS bør utnyttes, svar under dette kriteriet er vanligvis betraktet som støy og kodet som null. Etter scoring, bør alle uarmerte studier for hvert fag deles av det respektive fag midlere USAs reaksjon. Dette er beregnet ved å ta gjennomsnittet SCR for alle sjokk studier ved oppkjøpet økten og regnskap for individuelle forskjeller i motivets sjokk reaktivitet. Endelig bør alle forsøk være kvadratroten transformert å redusere skjevhet.

Timing

Dag 1

Forberedelse: 5-7 minutter

Oppkjøpet Script: ≈ 9 min

Totalt: 15 min

Dag 2

Forberedelse: 5-7 minutter

Reaktivering Script: ≈ 30 sek

Break: 10 min

Totalt: 20 min

Dag 3

Forberedelse: 5-7 minutter

Re-Extinction Script: ≈ 6,5 min

Totalt: 15 min

7. Representative resultater for hver gruppe

På slutten av dag 1 (kjøp), bør personer demonstrere differensial SCR til CSS, det vil si høyere svare på CS + som sammenlignet med CS-(se figur 4, anskaffelse, for eksempel fra enkelte fag). Ved slutten av dag 2 (reaktivering / utryddelse), bør dette differensial respons avta, slik at det ikke lenger er en forskjell mellom CS + og CS-(se figur 4, utryddelse, for et eksempel fra enkelte fag). Når undersøke spontan bedring på dag 3, ville vi forvente å se en mangel på frykt utvinning i reaktivering-10 min gruppeettersom denne gruppen fikk utryddelse opplæring innenfor reconsolidation vinduet, og dermed gir det opprinnelige minnet spore til reconsolidate med denne nye sikkerhetsinformasjonen, og hindre gjenvinning av frykt svar (se figur 4, toppanel for et eksempel fra en enkelt fag). Vi forventer å se betydelig bedring av frykt, men for CS + (ikke CS-) i reaktivering-6 timers gruppen som fikk utryddelse opplæring utenfor reconsolidation (se figur 4, midtre panelet, for eksempel fra en enkeltperson emne) samt no-reaktivering gruppe som fikk standard utryddelse opplæring (se figur 4, bunnpanelet, for et eksempel fra en enkelt fag).

Figur 1
Figur 1. Eksempel på SCR under elektroden satt opp. Svart, vertikale piler indikerer det punktet hvor motivet var instruert til å taet dypt åndedrag som resulterte i en markant økning i SCR. Klikk her for å se større figur .

Figur 2
Figur 2. Eksempel av SCR under sjokk opparbeidelse prosedyren. Svarte vertikale piler indikerer punkt hvor sjokk ble gitt. Grey pilene indikerer toppen av hudledeevnen økning i respons til sjokk. Klikk her for å vise større figur .

Figur 3
Figur 3 Eksempel på betinget respons (CR) til utbruddet av CS + fulgt av en større unconditioned respons (UR) til levering av sjokk (US),. Etterfølgende studie er at av en CS-. Grå piler indikerer CS utbruddet og utlignet, svart piler indiskspiste levering av USA. Klikk her for å se større figur .

Figur 4
Figur 4 Eksempel på kjøpet, utryddelse og spontan bedring i en individuell fag fra hver eksperimentelle tilstand (toppanel: reaktivering-10 min, midtre panelet: reaktivering-6 hr; bunnpanelet: ingen reaktivering)..

Tabell 1
Tabell 1. Tabell over relevante produkter og utstyr.

Tabell 2
Tabell 2. Reconsolidation protokollen og tidslinjen.

Tabell 3
Tabell 3. Et eksempel prøving rekkefølge for hver fase aveksperiment. Note en ekstra CS-bør legges til Dag 2,2 (utryddelse) i begge påminnelse grupper for å gjøre rede for reaktivering av CS +. Den første CS-trial på dag 3 (angitt med grå bakgrunn) er sett bort grunnet orientere responsen ved begynnelsen av sesjonen.

Eksperimentell Sett opp

Oppsettet inkluderer en PC som kjører E-prime, en Mac som kjører erkjenner, et MP100 Biopac system, og et sjokk boks. In-line-koden er programmert inn i E-prime skriptet å kommunisere med Kvitter programvare og sjokket boksen. Dette gjør E-prime å sende signaler til Kvitter betegner hendelsen sykdomsangrep, og signaler til sjokket boksen for å utløse sjokk administrasjon. Utgangen fra E-prime sendes via en skriver port til Biopac systemet, som i sin tur sender hendelsen signalet til Mac innspillingen fysiologi med Bekrefte via en USB-tilkobling som følger med Biopac systemet, så vel som til den sjokk-eske (se Tabell 1 for prodtets informasjon).

Eksklusjonskriterier

Fag bør utelukkes før du fullfører alle eksperimentelle økter eller fra dataanalyse hvis de viser noen av følgende:

  • Unnlatelse av å vise påviselig eller pålitelig SCR - når du søker og testing hudledeevnen respons, kan individer demonstrere flat SCR. Hvis dette skjer, er det anbefalt å vente ytterligere 5 min som svar kan ikke umiddelbart dukke opp, eller se etter bobler med i konduktans gel (i dette tilfellet elektroder bør fjernes, rengjøres og fylles). Emner som har flat SCR respons selv etter disse feilsøking strategier bør bli fritatt fra forsøket.
  • Unnlatelse av å demonstrere oppkjøpet av frykt respons (på dag 1): differensial SCR til CS + og CS-innen utgangen av oppkjøpet økten (gjennomsnittlig andre halvdel av oppkjøpet forsøk) som er i feil retning (dvs. CS-> CS +) eller som er for små til å conclude læring har oppstått (dvs. differansen er mindre enn 0,1 mS).
  • Unnlatelse av å demonstrere utryddelse av frykt respons (på dag 2): differensial SCR til CS + og CS-ved slutten av utryddelse økten (på den siste rettssaken) som er større enn 0,1 mS.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Protokollen vi presentert her gjør å lage en enkel betinget frykt respons til en nøytral stimulus sammen med en motvilje utfall. En dag senere vi reaktivert frykt minne for å utløse sin reconsolidation. Under dette stadiet indusert vi forstyrrelser i form av utryddelse trening. Å kontrollere at utryddelse påvirker reconsolidation vi brukte to kontrollgrupper. En gruppe gjennomgikk utryddelse uten påminnelse rettssaken utløser reconsolidation, og en annen gruppe opplevde påminnelse rettssaken, men deretter gjennomgikk utryddelse utenfor reconsolidation vinduet. Vi så målt, i løpet av neste dag, om minnet spontant gjenvunnet eller om frykten reaksjon på betingede stimuli mislyktes å gjenopprette.

Pavlovian condition er en klassisk paradigme som har vært mye brukt i de siste tiårene på tvers av mange arter. Dyreforsøk har beskrevet nevrale mekanismene bak dannelsen av frykt knyttetasjon og utryddelse i stor detalj 19,20. Studier på mennesker har blitt tilpasset denne protokollen for å belyse de nevrale korrelater i den menneskelige hjerne 21-24. Den nåværende protokollen er en subtil variant av denne veletablerte paradigmer og derfor ideelt å avsløre, karakterisere og manipulere reconsolidation hos mennesker.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Ingen interessekonflikter erklært.

Acknowledgments

Vi takker D. Johnson og K. Doelling for å få hjelp med innsamling av data. Vi vil også takke M.-H. Monfils, J. LeDoux, Y. NIV og M. Milad om råd om de eksperimentelle protokoller. Denne studien ble finansiert av James S. McDonnell Foundation og National Institutes of Health (NIH) tilskudd R21 MH072279 (EAP), NIH tilskudd R37 MH038774, P50 MH058911, RO1 MH046516 og K05 MH067048 (JEL), postdoktorstipend NSERC, CIHR og AHFMR (M.-HM) og en Fulbright og Blavatnik tildelinger (DS).

References

  1. Pavlov, I. P. Reflexes. Anrep, G. V. , Oxford University Press. London. (1927).
  2. LeDoux, J. E. Emotion circuits in the brain. Annual Review of Neuroscience. 23, 155-184 (2000).
  3. Myers, K. M., Davis, M. Behavioral and neural analysis of extinction. Neuron. 36, 567-584 (2002).
  4. Bouton, M. E. Context, ambiguity, and unlearning : sources of relapse after behavioral extinction. Biological Psychiatry. 52, 976-986 (2002).
  5. Nader, K., Schafe, G. E., LeDoux, J. E. Fear memories require protein synthesis in the amygdala for reconsolidation after retrieval. Nature. 406, 722-726 (2000).
  6. Nader, K. Memory traces unbound. Trends in Neuroscience. 26, 65-72 (2003).
  7. Alberini, C. M. Mechanisms of memory stabilization: are consolidation and reconsolidation similar or distinct processes. Trends in Neuroscience. 28, 51-56 (2005).
  8. Sara, S. J., Hars, B. In memory of consolidation. Learning and Memory. 13, 515-521 (2006).
  9. Dudai, Y. Reconsolidation: the advantage of being refocused. Current Opinions in Neurobiology. 16, 174-178 (2006).
  10. Schiller, D., Monfils, M. -H., Raio, C. M., Johnson, D. C., LeDoux, J. E., Phelps, E. A. Nature. 463, 49-54 (2010).
  11. Monfils, M. -H., Cowansage, K. K., Klann, E., LeDoux, J. E. Extinction-reconsolidation boundaries: Key to persistent attenuation of fear memories. Science. 324, 951-955 (2009).
  12. Brunet, A. Effect of post- retrieval propranololon psychophysiologic responding during subsequent script-driven traumatic imagery in post-traumatic stress disorder. Journal of Psychiatric Research. 42, 503-506 (2008).
  13. Kindt, M., Soeter, M., Vervliet, B. Beyond extinction: erasing human fear responses and preventing the return of fear. Nature Neuroscience. 12, 256-258 (2009).
  14. Schiller, D., Phelps, E. A. Does reconsolidation occur in humans. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 5, 24 (2011).
  15. Duvarci, S., Nader, K. Characterization of fear memory reconsolidation. Journal of Neuroscience. 24, 9269-9275 (2004).
  16. Walker, M. P., Brakefield, T., Hobson, J. A., Stickgold, R. Dissociable stages of human memory consolidation and reconsolidation. Nature. 425, 616-620 (2003).
  17. Hupbach, A., Gomez, R., Hardt, O., Nadel, L. Reconsolidation of episodic memories: A subtle reminder triggers integration of new information. Learning & Memory. 14, 1-7 (2007).
  18. Forcato, Reconsolidation of declarative memory in humans. Learning & Memory. 14, 295-303 (2007).
  19. McNally, G. P., Johanses, J. P., Blair, H. T. Placing prediction into the fear circuit. Trends in Cognitive Neuroscience. 34, 283-292 (2011).
  20. Herry, C., Ferraguti, F., Singewald, N., Letzkus, J. J., Ehrlich, I., Luthi, A. Neural circuits of fear extinction. European Journal of Neuroscience. 31, 599-612 (2010).
  21. Phelps, E. A., Delgado, M. R., Nearing, K. I., LeDoux, J. E. Extinction learning in humans: Role of the amygdala and vmPFC. Neuron. 43, 897-905 (2004).
  22. Milad, M. R., Quirk, G. J. Neurons in the medial prefrontal cortex signal memory for fear extinction. Nature. 420, 70-74 (2002).
  23. Schiller, D., Levy, I., Niv, Y., LeDoux, J. E., Phelps, E. A. From Fear to Safety and Back: Reversal of Fear in the Human Brain. Journal of Neuroscience. 28, 11517-11525 (2008).
  24. Schiller, D., Delgado, M. R. Overlapping neural systems mediating extinction, reversal and regulation of fear. Trends in Cognitive Neuroscience. 14, 268-2627 (2010).
  25. Esteves, F., Parra, C., Dimberg, U., Ohman, A. Nonconscious associative learning: Pavlovian conditioning of skin conductance responses to masked fear-relevant facial stimuli. Psychophysiology. 31, 375-385 (1994).
  26. Knight, D. C., Cheng, D. T., Smith, C. N., Stein, E. A., Helmstetter, F. J. Neural Substrates Mediating Human Delay and Trace Fear Conditioning. The Journal of Neuroscience. 24, 218-228 (2004).
  27. Venables, P. H., Christie, M. J. Techniques in psychophysiology. Electrodermal activity. Martin, I., Venables, P. H. , John Wiley & Sons. Chichester, UK. 3-67 (1980).

Tags

Nevrovitenskap medisin psykologi fysiologi Fear condition utryddelse reconsolidation emosjonell hukommelse spontan bedring hudledeevnen respons
Utryddelse Training Under reconsolidation Vindu Hindrer Recovery of Fear
Play Video
PDF DOI

Cite this Article

Schiller, D., Raio, C. M., Phelps,More

Schiller, D., Raio, C. M., Phelps, E. A. Extinction Training During the Reconsolidation Window Prevents Recovery of Fear. J. Vis. Exp. (66), e3893, doi:10.3791/3893 (2012).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter