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前额叶-海马-内侧隔核环路的theta-gamma相位幅值耦合: 跨脑区协同与工作记忆调控机制
张秋霞, 陈伟海
2026, 34 (3):
499-514.
doi: 10.3724/SP.J.1042.2026.0499
cstr: 32111.14.2026.0499
工作记忆作为高级认知功能的核心, 依赖于前额叶-海马-内侧隔核神经环路的动态协同, 其中theta-gamma相位幅值耦合(TG-PAC)是跨脑区信息整合的关键机制。本文系统阐述了前额叶-海马-内侧隔核神经环路中theta-gamma相位幅值耦合在工作记忆中的核心调控作用。研究表明, 前额叶通过持续性神经活动维持工作记忆中的信息表征, 其theta振荡(4~8 Hz)通过相位调制gamma活动(30~80 Hz)形成认知控制的神经时间窗。海马作为空间信息处理的枢纽, 通过theta-gamma嵌套编码实现空间导航与工作记忆绑定, 其局部gamma振荡与theta振荡的耦合强度可预测记忆容量与行为表现。前额叶theta相位与海马gamma幅值的跨脑区耦合, 构成了认知控制与记忆存储的动态交互界面, 确保工作记忆任务的精准执行。内侧隔核作为关键中继节点, 其胆碱能、GABA能神经元通过调控海马theta振荡, 影响海马theta-gamma相位幅值耦合的强度与时空特性, 进而调节工作记忆效能。此外, TG-PAC异常与精神分裂症、阿尔茨海默病等认知功能障碍密切相关, 提示其作为潜在生物标志物和神经调控靶点的临床价值。本文创新性整合前额叶-海马-内侧隔核三节点环路之间的theta-gamma相位幅值耦合, 并展望未来研究需结合多模态成像、细胞特异性调控与计算建模, 以推动基于神经振荡耦合的认知障碍干预新策略。
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