星形胶质细胞在恐惧记忆形成与调控中的关键作用

近年来，神经科学研究逐渐揭示，除了传统关注的神经元外，星形胶质细胞作为大脑中广泛分布的“支持细胞”，在调控恐惧记忆的形成和表达中同样扮演着重要角色。

亚利桑那大学神经科学系助理教授Lindsay Halladay及其团队与美国国立卫生研究院的科学家合作，开展了一项多机构研究，聚焦于杏仁核——大脑中处理恐惧的核心区域。研究发现，杏仁核中的星形胶质细胞不仅参与恐惧记忆的编码和维持，还在恐惧记忆的检索及其消退过程中发挥直接作用。

通过使用小鼠模型和先进的荧光传感器技术，研究人员首次实时观察到星形胶质细胞在恐惧学习和记忆回忆过程中的活跃变化。随着恐惧记忆的逐渐消退，星形胶质细胞的活动显著降低。进一步实验显示，增强星形胶质细胞向邻近神经元的信号传递会加剧恐惧反应，而削弱该信号则减轻恐惧表现，表明星形胶质细胞积极塑造了恐惧记忆的存储和表达方式。

此外，星形胶质细胞活动的异常会扰乱神经元的正常功能，影响其形成与恐惧相关的神经活动模式，进而削弱大脑对适当防御反应的调控能力。这一发现挑战了长期以来以神经元为中心的恐惧处理模型，提示神经元与星形胶质细胞的协同作用对恐惧记忆的形成至关重要。

研究还发现，星形胶质细胞的影响超越杏仁核，调节恐惧信号传递至前额皮质等决策相关脑区，指导大脑在威胁情境下选择恰当的行为反应。

创伤后应激障碍和焦虑症治疗的新方向

深入理解星形胶质细胞在恐惧记忆中的作用，有望为创伤后应激障碍（PTSD）、焦虑症及恐惧症等疾病的治疗开辟新途径。未来的治疗策略或将针对星形胶质细胞与神经元的相互作用，调控恐惧记忆的表达和消退，从而改善患者的临床预后。

Halladay团队计划进一步研究星形胶质细胞在更广泛的恐惧相关脑网络中的功能，包括前额叶皮层和中脑导水管周围灰质等区域，这些区域分别参与决策制定和防御行为的执行。揭示这些脑区星形胶质细胞的具体作用，有助于理解焦虑症患者为何会对无实际威胁的刺激产生过度恐惧反应。

参考文献：

Olena Bukalo, Ruairi O’Sullivan, Yuta Tanisumi, Adriana Mendez, Chase Weinholtz, Sydney Zimmerman, Victoria Offenberg, Olivia Carpenter, Hrishikesh Bhagwat, Sophie Mosley, John J. O’Malley, Kerri Lyons, Yulan Fang, Jess Goldschlager, Linnaea E. Ostroff, Mario A. Penzo, Hiroaki Wake, Lindsay R. Halladay, Andrew Holmes. Astrocytes enable amygdala neural representations supporting memory. Nature, 2026; DOI: 10.1038/s41586-025-10068-0