Salk研究所的研究人員和同事們發現了大腦中負責將好或壞的感覺與記憶聯系起來的分子。他們的發現發表在自然這為更好地理解為什么有些人更容易保留消極情緒而不是積極情緒鋪平了道路——焦慮、抑郁或創傷后應激障礙(PTSD)都會發生這種情況。對于人類或動物來說，要學會在未來再次回避或尋找某一特定體驗，他們的大腦必須將積極或消極的感覺，或“效價”與該刺激聯系起來。大腦將這些感覺與記憶聯系起來的能力被稱為“效價分配”。
系統神經生物學實驗室教授、霍華德·休斯醫學研究所研究員、資深作者Kay Tye說:“我們基本上掌握了你如何記住某事是好是壞的基本生物學過程。這是我們生命體驗的核心，它可以歸結為單個分子的概念令人難以置信地興奮。”
2016年，Tye發現，當鼠學習時，大腦基底外側杏仁核(BLA)中的一組神經元幫助分配效價。當動物學會將音調與甜味聯系起來時，一組BLA神經元被激活為正效價。當動物學會將不同的音調與苦味聯系起來時，一組單獨的BLA神經元被激活為負效價。
“我們發現這兩種路徑——類似于鐵路軌道——可以導致正價和負價，但我們仍然不知道在任何給定的時間，是什么信號充當開關操作員來指示應該使用哪條軌道，”Tye說。
在這項新的研究中，研究人員聚焦于信號分子神經緊張素對這些BLA神經元的重要性。他們已經知道，神經緊張素是一種與效價處理相關的細胞產生的神經肽，但其他一些神經遞質也是如此。因此，他們使用CRISPR基因編輯方法選擇性地從細胞中移除神經緊張素基因——這是CRISPR首次被用于分離特定的神經遞質功能。
如果BLA中沒有神經緊張素信號，鼠就不能再分配正效價，也不能學會將第一種音調與正刺激聯系起來。有趣的是，神經緊張素的缺失并沒有阻斷負效價。相反，這些動物在負效價上表現得更好，在第二音調和負刺激之間有更強的聯系。
研究結果表明，大腦的默認狀態是傾向于恐懼——與負效價相關的神經元被激活，直到神經緊張素被釋放，打開與正效價相關的神經元。泰伊說，從進化的角度來看，這是有道理的，因為它有助于人們避免潛在的危險情況——它可能會與那些傾向于發現最糟糕情況的人產生共鳴。
在進一步的實驗中，Tye和她的團隊表明，高水平的神經緊張素促進了獎勵學習，抑制了負效價，進一步支持了神經緊張素負責正向效價的觀點。
“我們實際上可以操縱這個開關，打開積極或消極學習，”Tye實驗室的博士后、共同第一作者Hao Li說。“最終，我們希望為這一途徑找到新的治療靶點。”
研究人員仍然對是否可以調節人們大腦中的神經緊張素水平來治療焦慮或創傷后應激障礙存在疑問。他們還計劃進行未來的研究，以探索觸發神經緊張素釋放的其他大腦通路和分子。