IBS Institute for Basic Science

Dopaminergic modulation of fear acquisition and extinction

Yong Sang Jo, Ph.D.

May 20(Thu) - May 20(Thu), 2021


ZOOM (ID: 728-142-6028)

Neuro@noon Seminar

Date:  12PM, Thursday, May 20th

Place: ZOOM  

ZOOM 회의 참가 ID: 728-142-6028

Speaker:  Yong Sang Jo, Ph.D.

(School of Psychology, Korea University)

Title: Dopaminergic modulation of fear acquisition and extinction


Midbrain dopamine neurons are known to encode differences between actual and 

expected outcomes. Such prediction errors are critical for forming an associative relationship 

between a cue and its consequence. The roles of dopaminergic signals on reinforcement learning 

have long been investigated, but less attention has been paid to dopaminergic contributions 

to aversive association learning. Here we demonstrate evidence that dopamine neurons encode 

associative information of threat-predictive cues in Pavlovian fear conditioning and manipulations 

of dopamine activity can modulate animals' performance in discriminative fear learning. 

In addition, dopamine neurons also signaled prediction errors in response to the absence 

of expected threats during the extinction training of fear memory. When the prediction error 

signaling was optogenetically increased during extinction, animals extinguished the fear memory 

at a significantly faster rate. We further examined how dopamine releases during threat learning 

and extinction influenced neural activity in the amygdala, the core brain structure underlying fear 

and defensive responses. Overall, our results indicate that midbrain dopamine systems are one of 

the key factors in aversive fear learning and extinction.