چطور است که گاهی یک صدا از سر تا پایتان را به لرزه می‌اندازد؟ دانشمندان در آزمایشگاه کولد اسپرینگ هاربور با مشاهده‌ی انفرادی سلول‌های مغز موش، درحال فهمیدن نحوه‌ی القای ترس توسط صدا و در واقع اینکه مغز چگونه می‌شنود و می‌ترسد هستند.
محقق بو لی، روی قسمتی از مغز موش به نام آمیگدال تمرکز کرده است؛ جایی که دیدار، شنیدار و محرک‌های دیگر با کسب تجربه، تداعی منفی یا مثبت پیدا می‌کنند. این فرایند پیوسته‌ی یادگیری که در آمیگدال رخ می‌دهد، در بیماران با اختلالات اضطراب یا افسردگی شدید معیوب است. درک فعالیت نورونی در آمیگدال می‌تواند به درمان‌های موثرتر منجر شود.
در شماره‌ی ماه اکتبر Nature Communications، لی و محقق فوق دکترا، ژیان ژنگ، به دنبال آموزش حیوانات برای ترس یا پاداش دربرابر اصوات خاص، تغییرات برجسته‌ای را در فعالیت نورونی گزارش کرده‌اند. لی توضیح می‌دهد: «اگر به الگوی فعالیت نورونی در آمیگدال دقت کنید، درمی‌یابید که آیا حیوان انتظار پاداش را می‌کشد یا دارد از تنبیه می‌ترسد.»
لی و ژنگ با استفاده از کاشت میکرو میکروسکوپ در نورون‌های مغز موش، فعالیت عصبی را قبل، حین و بعد از آموزش حیوان رصد کردند. آن‌ها صدای مرتبط با پاداش و صدای مرتبط با تنبیه را به حیوان آموزش داده و فعالیت نورون‌های درگیر را مشاهده کردند. در آزمایش، به دنبال صدای تنبیه وزش نامطبوع هوا و به دنبال صدای پاداش قطره‌ای آب برای نوشیدن بود.
در ابتدا نورون‌های حساس به صدا به دنبال هر صوت به صورت رندوم پاسخ دادند. اما وقتی یک صوت به طور مکرر با وزش هوا همراه شد، فعالیت نورون‌ها الگوی بسیار خاصی گرفت. این الگو با الگوی فعالیت نورون‌ها دیگری که هنگام عمل تنبیه فعال می‌شدند، شباهت نزدیکی داشت. به طور مشابه وقتی صوت دیگر مکررا همراه با پاداش آب بود، فعالیت نورون‌های حساس به صدا مشابه فعالیت نورونی هنگام نوشیدن آب شد.
با تکامل الگوی فعالیت، حیوان در پاسخ به صدای پاداش زبانش را بیرون آورد و در پاسخ به صدای تنبیه چشم‌هاش را بست.
پژوهشگران همچنین نقش دو صدا را جابجا کردند. وقتی صدای پاداش به طور مکرر با وزیدن هوا همراه شد، نورون‌ها الگوی توسعه داده شده‌‌ی قبلی را رها کرده و با الگوی تنبیه شروع به فعالیت کردند.
لی می‌گویند: «ما بر این عقیده هستیم که اصوات این چنین دارای معنی و مفهوم می‌شوند.»
