内源性大麻素与多巴胺的相互作用介导海马体中的偶然联结

root 提交于 周五, 08/28/2026 - 08:47
强化条件作用使个体能够高置信度地预测未来事件。然而,许多日常行为依赖于中性刺激之间未经强化的联系,这种联系被称为偶发联结(Incidental Associations, IAs)。这类联结可增强个体在不稳定环境中的预测能力,并且已在多种物种中被观察到。IAs 可通过感觉预条件化范式进行研究:在预条件化阶段,两个中性刺激(S1/S2)被共同呈现,随后对 S1 与强效强化物进行经典条件作用。因此,受试对象不仅会对 S1 刺激表现出直接反应,还会对从未被明确强化的 S2 刺激表现出介导性反应,这表明在预条件化期间形成了 IA。我们先前的研究表明,海马中的Ⅰ型大麻素受体(CB1 受体)对于这种 IA 的形成至关重要。由于多巴胺信号传导对该过程同样重要,我们在本研究中考察了这些多巴胺-大麻素系统之间的相互作用在海马 IA 记忆形成中的作用。作为我们先前关于气味-味觉联结研究的拓展,我们采用光-声联结发现,全身性 CB1 受体敲除或海马特异性 CB1 受体缺失同样会阻断对声音(S2)的介导性反应,而对光(S1)的直接反应则不受影响。聚焦于多巴胺后,我们进一步发现,在 S1 和 S2 成对呈现期间,海马多巴胺能活性增强;并且,在预条件化阶段阻断 S1-S2 联结过程中的多巴胺 D1 受体会消除对 S2 的介导性反应。有趣的是,在 D1 受体表达细胞中特异性缺失 CB1 受体的小鼠(D1-CB1-KO)中,无论是光-声联结还是气味-味觉联结,均未显示出对介导性反应的形成,这表明这一 CB1 受体群体对于 IA 形成至关重要。通过增加内源性大麻素水平(使用降解酶抑制)或通过源自大麻的外源性 Δ9-四氢大麻酚(THC)刺激来增强 CB1 受体活化,能够在条件不足的情况下促进 IA 的形成。内源性 CB1 激活的这种效应,而非 THC 的效应,在 D1-CB1-KO 小鼠中被阻断,这表明内源性与外源性受体激活对 IA 促进作用依赖于不同机制。总体而言,这些数据揭示了未经强化的联结学习所依赖的新机制。

强化性条件作用使个体能够高置信度地预测未来事件。然而,许多日常行为依赖于中性刺激之间未经强化的联结,这种联结被称为偶发性关联(Incidental Associations, IAs)。偶发性关联可增强个体在不稳定环境中的预测能力,并且已在多种物种中被观察到。

偶发性关联可通过感觉预条件化范式进行研究:在预条件阶段,同时呈现两个中性刺激(S1/S2),随后对S1进行与强效强化物配对的经典条件作用。结果,受试对象不仅对S1刺激表现出直接反应,而且还会对从未被明确强化的S2刺激表现出中介性反应,这表明在预条件阶段形成了偶发性关联。

我们先前的研究表明,海马中的1型大麻素受体(CB1受体)对这种偶发性关联的形成至关重要。由于多巴胺信号传导对该过程同样重要,我们进一步考察了这些多巴胺-大麻素系统之间的相互作用在海马中偶发性关联记忆形成中的作用。

在我们先前关于气味-味道关联研究的基础上,采用光-声音关联,我们显示,全身性CB1受体敲除或海马特异性CB1受体缺失同样会阻断对声音(S2)的中介性反应,而对光(S1)的直接反应则不受影响。

聚焦于多巴胺后,我们进一步发现,在S1与S2成对呈现期间,海马多巴胺能活性增强;并且,在预条件阶段阻断S1-S2关联过程中的多巴胺D1受体会消除对S2的中介性反应。

有趣的是,在D1受体表达细胞中特异性缺失CB1受体的小鼠(D1-CB1-KO)中,无论是光-声音关联还是气味-味道关联,均未表现出中介性反应,这表明这一CB1受体群体对于偶发性关联的形成至关重要。

通过提高内源性大麻素水平(使用降解酶抑制)或通过来源于大麻的外源性Δ9-四氢大麻酚(THC)进行刺激来增强CB1受体活化,能够在原本不足以形成关联的条件下促进偶发性关联的形成。内源性CB1受体激活所产生的效应,而非THC所产生的效应,在D1-CB1-KO小鼠中被阻断,这表明内源性与外源性受体激活对偶发性关联的促进依赖于不同机制。

总体而言,这些数据揭示了未经强化的联想学习的新的基础机制。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.24.746680v1?rss=1

🏷️ 内源性大麻素 多巴胺D1受体 海马体 偶发联结 CB1受体 感觉预条件化