Contents lists available at Science

Contents lists available at ScienceDirect Neurobiology of Learning and Memory journal homepage: www.elsevier.com/locate/ynlme

From Pavlov to PTSD: The extinction of conditioned fear in rodents, humans, and anxiety disorders
Michael B. VanElzakker a,b,⇑, M. Kathryn Dahlgren a,b, F. Caroline Davis b, Stacey Dubois a, Lisa M. Shin a,b a Tufts University Psychology, 490 Boston Avenue, Medford, MA 02155, USA
b Massachusetts General Hospital Psychiatry, 149 Thirteenth Street, Charlestown, MA 02129, USA

In his classical conditioning and extinction experiments, Ivan Pavlov rang a bell (the conditioned stimulus; CS), immediately before giving his dogs food (specifically meat powder, the uncondi- tioned stimulus; US; Pavlov, 1927). On its own, the meat powder made the dogs salivate (the unconditioned response; UR). After repeating this predictive pairing several times, Pavlov’s dogs began salivating to the mere sound of the bell—even when no meat pow- der was presented—making salivation the conditioned response
Abbreviations: 5-HTTLPR, serotonin transporter gene linked polymorphic region; BDNF, brain-derived neurotropic factor; BNST, bed nucleus of the stria terminalis; COMT, catechol-O-methyltransferase; CR, conditioned response; CS+ or CS, conditioned stimulus; CS , never-conditioned stimulus; dACC, dorsal anterior cingulate cortex; DAT1, dopamine active transporter gene; DCS, D-cycloserine; DRD2, dopamine receptor D2 gene; EMG, electromyography; fMRI, functional magnetic resonance imaging; GABA, gamma-aminobutyric acid; HRR, heart rate response; IED, improvised explosive device; NMDA, N-methyl-D-aspartate; NPSR1, neuropeptide S receptor; OCD, obsessive–compulsive disorder; PET, positron emission tomography; PTSD, posttraumatic stress disorder; rCMRglu, regional cerebral metabolic rate for glucose; SCR, skin conductance response; SRI, serotonin reuptake inhibitor; TMS, transcranial magnetic stimulation; TPH2, tryptophan hydroxylase-2; US, unconditioned stimulus; UR, unconditioned response; vmPFC, ventromedial prefrontal cortex.
⇑ Corresponding author at: Tufts University Psychology, 490 Boston Avenue, Medford, MA 02155, USA.
E-mail address: [e-mail] (M.B. VanElzakker).
1074-7427/$ - see front matter Ó 2013 Elsevier Inc. All rights reserved. http://dx.doi.org/10.1016/j.nlm.2013.11.014
abstract
Nearly 100 years ago, Ivan Pavlov demonstrated that dogs could learn to use a neutral cue to predict a biologically relevant event: after repeated predictive pairings, Pavlov’s dogs were conditioned to antici- pate food at the sound of a bell, which caused them to salivate. Like sustenance, danger is biologically relevant, and neutral cues can take on great salience when they predict a threat to survival. In anxiety disorders such as posttraumatic stress disorder (PTSD), this type of conditioned fear fails to extinguish, and reminders of traumatic events can cause pathological conditioned fear responses for decades after danger has passed. In this review, we use fear conditioning and extinction studies to draw a direct line from Pavlov to PTSD and other anxiety disorders. We explain how rodent studies have informed neuro- imaging studies of healthy humans and humans with PTSD. We describe several genes that have been linked to both PTSD and fear conditioning and extinction and explain how abnormalities in fear condi- tioning or extinction may reflect a general biomarker of anxiety disorders. Finally, we explore drug and neuromodulation treatments that may enhance therapeutic extinction in anxiety disorders.
Ó 2013 Elsevier Inc. All rights reserved.
(CR). The sound of the bell predicted something agreeable and bio- logically valuable: food. However, not all of Pavlov’s USs were pleasant, and not all CRs conveyed his dogs’ anticipation of some- thing enjoyable. In addition to learning about nourishment sources, it is important for an organism to be able to predict threats to health and safety. For example, when Pavlov repeatedly paired the sound of a metronome (CS) with subsequent application of a small amount of sour-tasting diluted acid (US) onto a dog’s tongue, the dog eventually learned the association. Henceforth, upon pre- sentation of the CS alone, the dog exhibited what Pavlov called a ‘‘defensive reflex’’: it shook its head, salivated profusely, and moved its tongue as if to expel a toxic substance, even though no acid was there. A similar process was demonstrated with an 11-month-old child in Watson and Rayner’s famous ‘‘Little Albert’’ experiments of 1920. Watson and Rayner paired Albert’s touching of a white rat (CS) with a sudden fear-arousing noise (US) made by striking a steel bar behind him (Watson & Rayner, 2000). Upon subsequent presentations of the rat, Albert no longer exhibited his natural curiosity, but rather withdrew his hand. This learned response seemed to generalize to cotton balls, a Santa Claus mask, a brown bunny, and a black fur coat. The Little Albert experiment is an early

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เนื้อหารายการ ScienceDirect ชีววิทยาของหน้าแรกของสมุดรายวันการเรียนรู้และหน่วยความจำ: www.elsevier.com/locate/ynlmeจาก Pavlov การพล็อต: ดับปรับกลัวหนู มนุษย์ และโรควิตกกังวลไมเคิล VanElzakker B. a, b ⇑ M. แค Dahlgren a, b เดวิสแคโรไลน์ F. b, Stacey Dubois ชิน M. ลิซ่า a, a, b เป็นจิตวิทยามหาวิทยาลัยทัฟส์ 490 บอสตัน Avenue วอเตอร์ทาวน์ MA 02155 สหรัฐอเมริกาจิตเวชโรงพยาบาลทั่วไปแมสซาชูเซตส์ b, 149 Thirteenth Street ชาร์ลสทาวน์ MA 02129 สหรัฐอเมริกาในแบบดั้งเดิมและการทดลองการสูญเสียของเขา Ivan Pavlov รังเป็นแขนกระดิ่ง (กระตุ้นปรับ CS), ก่อนสุนัขของเขาให้อาหาร (โดยเฉพาะเนื้อผง กระตุ้น uncondi tioned เรา Pavlov, 1927) ในตัวของตัวเอง ผงเนื้อทำสุนัข salivate (unconditioned ตอบสนอง UR) หลังจากนี้ระบบการจับคู่หลายครั้งการทำซ้ำ ของ Pavlov สุนัขเริ่ม salivating เสียงระฆังเพียง — แม้เมื่อเนื้อ pow-der ถูกเสนอ — น้ำลายทำให้การตอบสนองปรับอักษรย่อ: 5-HTTLPR, serotonin ยีนขนส่งเชื่อมโยงภูมิภาค polymorphic BDNF สมองมาปัจจัย neurotropic BNST เตียงนิวเคลียสของ terminalis ชี้ COMT, catechol-O-methyltransferase CR ปรับการตอบสนอง CS + หรือ CS กระตุ้นปรับ CS กระตุ้นปรับไม่เคย dACC, cortex cingulate หน้าหลัง DAT1 โดพามีนใช้งานขนย้ายยีน DCS, D-cycloserine DRD2 ยีนตัวรับ D2 โดพามีน EMG, electromyography fMRI นเรศวร กาบา กรด HRR ตอบสนองหัวใจ ต่าง ๆ improvised อุปกรณ์ระเบิด NMDA, N-เมธิล-D-อัลคา ไลน์ NPSR1 รับ neuropeptide S โรค โรคย้ำคิดย้ำทำ- สัตว์เลี้ยง โพซิตรอน พล็อต โรคเครียดที่สะเทือนใจ rCMRglu ภูมิภาคอัตราเผาผลาญสมองสำหรับกลูโคส SCR ตอบสนองการนำพาผิว ศรี serotonin เลือกเก็บโปรตีนยับยั้ง TMS ลำพังแม่เหล็กกระตุ้น TPH2 โพรไบโอ hydroxylase-2 สหรัฐอเมริกา unconditioned กระตุ้น UR, unconditioned ตอบสนอง vmPFC, ventromedial prefrontal cortexผู้ได่⇑: จิตวิทยามหาวิทยาลัยทัฟส์ 490 บอสตัน Avenue วอเตอร์ทาวน์ MA 02155 สหรัฐอเมริกาที่อยู่อีเมล์: [e-mail] (VanElzakker การ)1074-7427 / $ - ดูหน้าเรื่องÓ 2013 Elsevier อิงค์ สงวนลิขสิทธิ์ http://dx.doi.org/10.1016/j.nlm.2013.11.014บทคัดย่อเกือบ 100 ปีที่ผ่านมา Ivan Pavlov แสดงให้เห็นว่า สุนัขสามารถเรียนรู้การใช้สัญลักษณ์เป็นกลางเพื่อทำนายเหตุการณ์เกี่ยวข้องทางชีวภาพ: หลังซ้ำรณุทำนาย ของ Pavlov สุนัขถูกปรับให้เสียงของเบลล์ ซึ่งทำให้เกิดการ salivate อาหาร antici กบาลด้วย เช่นยังชีพ อันตรายเป็นทางชีวภาพที่เกี่ยวข้อง และสัญลักษณ์เป็นกลางสามารถทำเสื่อมศีลธรรมต่อกันดีเมื่อทำนายเป็นภัยคุกคามต่อความอยู่รอด ในโรควิตกกังวลเช่นโรคเครียดที่สะเทือนใจ (PTSD), ชนิดนี้กลัวติดไม่ดับ และเตือนความจำของเหตุการณ์ที่เจ็บปวดอาจทำให้กลัวติดพยาธิสภาพการตอบสนองสำหรับทศวรรษที่ผ่านมาหลังจากผ่านอันตราย ในบทความนี้ เราใช้ศึกษาปรับและสูญเสียความกลัวเพื่อวาดเส้นตรงจาก Pavlov พล็อตและโรควิตกกังวลอื่น ๆ เราอธิบายศึกษาวิธีหนูได้แจ้งการศึกษาระบบประสาทภาพของสุขภาพมนุษย์และมนุษย์กับพล็อต เราอธิบายหลายยีนที่เชื่อมโยงกับพล็อตทั้งสอง และกลัวปรับและสูญพันธุ์ และอธิบายว่า ความผิดปกติในความกลัว condi-tioning หรือสูญพันธุ์อาจสะท้อนไบโอมาร์คเกอร์ที่ทั่วไปของโรควิตกกังวล ในที่สุด เราสำรวจบำบัดยาเสพติดและ neuromodulation ที่อาจสูญเสียการรักษาในโรควิตกกังวลÓ 2013 Elsevier อิงค์ สงวนลิขสิทธิ์(CR) เสียงของระฆังคาดว่า บางสิ่งบางอย่างที่น่าพอใจ และชีวภาพอันมีค่าทางตรรกะ: อาหาร อย่างไรก็ตาม ไม่ทั้งหมดของ USs ของ Pavlov และเสี่ยง CRs ไม่ลำเลียงคาดบางสิ่งแก่สุนัขของเขา นอกเหนือจากการเรียนรู้เกี่ยวกับแหล่งบำรุง มันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตเพื่อให้สามารถคาดการณ์ภัยคุกคามต่อสุขภาพและความปลอดภัย เช่น เมื่อ Pavlov จับคู่เสียงของเครื่องจับจังหวะ (CS) ซ้ำ ๆ ด้วยการประยุกต์ใช้เล็กน้อยรสชาติเปรี้ยวปรับลดกรด (เรา) ลงบนลิ้นของสุนัข สุนัขจนเรียนรู้ความสัมพันธ์ แท้ ๆ เมื่อ sentation ก่อนของ CS เพียงอย่างเดียว สุนัขแสดงอะไร Pavlov เรียกว่า ''สะท้อนป้องกัน '': มันส่ายหัว salivated ไสว และย้ายลิ้นราวกับจะขับไล่สารพิษ แม้ว่ากรดไม่มี กระบวนการคล้ายกันก็แสดงให้เห็นเป็นเด็กอายุ 11 เดือนในการทดลองของวัตสันและของ Rayner ชื่อดัง ''น้อยอัลเบิร์ต '' ของ 1920 วัตสันและ Rayner คู่ของอัลเบิร์ตสัมผัสของหนูขาว (CS) กับฉับพลันปลุกใจกลัวเสียงดัง (สหรัฐอเมริกา) โดยบาร์เหล็กหลังเขา (Watson & Rayner, 2000) ที่โดดเด่น เมื่องานนำเสนอที่มาของหนู อัลเบิร์ตไม่แสดงความอยากรู้ธรรมชาติของเขา แต่แทนที่จะ ถอนตัวมือของเขา นี้เรียนรู้ตอบสนองประจักษ์ generalize สำลี หน้ากากซานตาคลอส กระต่ายสีน้ำตาล และเสื้อขนสีดำ การทดลองน้อยอัลเบิร์ตเป็นการ