条件性听觉恐惧训练是学习与记忆研究中的常用行为范式，其神经环路已被广泛地研究。本研究中，我们首次发现了小鼠大脑中从外侧杏仁核(LA)到听皮层(ACx)的投射通路。在听觉恐惧记忆测试时，通过化学遗传学或光遗传学方法选择性抑制LA-ACx通路，小鼠的恐惧反应显著下降。该实验证明LA-ACx通路参与了听觉恐惧记忆的表达。将LA轴突和ACx神经元树突进行分别标记，并在恐惧训练前后对小鼠的ACx进行活体双光子成像，我们进一步发现恐惧学习可以造成LA-ACx突触结构的动态变化。听觉恐惧学习后，LA轴突上的轴突小结和ACx第五层神经元项树突上的树突棘的形成均有所增加，造成该通路中的突触连接数目显著上升。然而在丘脑-听皮层和前额叶皮层-听皮层连接中，突触结构的动态性在恐惧训练后均无明显变化，表明恐惧学习造成的突触结构可塑性具有通路特异性。此外，对突触前和突触后结构同时成像的结果显示，绝大部分新的突触连接都是通过在已有的突触结构上添加新的另一半突触结构而形成的，即在已有的树突棘上添加新的轴突小结，或者在已有的轴突小结上添加新的树突棘。综上所述，我们首先发现了小鼠大脑中与恐惧记忆相关的杏仁核-皮层通路，并且发现该通路在听觉恐惧学习后进行特异性的突触连接重构。此外，我们的工作还提示了成年大脑中新突触形成的基本规则。