2014年9月11日

神经科学家探索在工作记忆机制,会造成赤字

艾米格里芬,心理和大脑科学副教授特拉华大学的,收到了五年,国家精神卫生研究所的178万美元的赠款支持她的工作记忆的脑机制研究。

一个神经学家,格里芬已经感兴趣的一段时间之间的交互前额叶皮层,位于大脑的前部海马体,一个地区在大脑的颞叶。当两个领域不能一起工作,失败似乎与赤字在工作记忆,是一种通常发生在精神分裂症、焦虑和其他精神疾病。

海马体是大脑中负责记忆的一部分,而前额皮质控制执行功能,一个术语,包括等认知能力解决问题,计划和抽象思维。

“这是两个相距甚远的大脑区域,但其振荡有节奏的活动都是同步的,”格里芬说。“当一个区域是活跃的,所以是另一个。”

工作记忆,有时被称为短期记忆,是“那种失败的记忆当你走进一个房间然后忘记你为什么来到那里,”她说。

当振荡在海马和前额叶皮层同步,赤字的工作记忆发生。在这些情况下,格里芬说,“两个地区都是活跃的,但是他们没有交谈。”The mechanism that causes that lack of communication has not been well explored, and her research will seek to do that.

格里芬和她的研究小组计划进行两种类型的实验。人会抑制活动称为原子核reuniens的大脑区域,一个区域假设同步海马和前额叶皮层,预计将会与工作记忆障碍。在另一项实验中,研究人员将激活核reuniens增加同步,希望学习如果提高工作记忆。

研究将使用一种称为光遗传学的尖端技术,使用蛋白质的过程,使神经元敏感的光,然后使用光来控制他们。

“光遗传学成为常用的技术,”格里芬说。“这是一个毫秒时间尺度上研究这些过程的方法。”

2013年在《华尔街日报》的一篇文章自然神经科学说光遗传学”是转化神经科学领域。第一次,现在可以使用光触发和基因沉默活动定义与毫秒精度神经元的数量。”

使用一只老鼠模型,格里芬将注入light-sensitizing物质a无害的唤醒细胞核reuniens然后使用激光来抑制或激活大脑地区。老鼠然后执行评估他们的任务工作记忆。海马和前额叶皮层之间的同步也会被记录下来,与预测工作的程度内存障碍将与减少同步。