髓磷脂对学习新的实践技能至关重要
新的证据髓磷脂的重要作用在学习和留住新实用技能,比如玩一种乐器,被伦敦大学学院的研究发现。髓磷脂是一种脂肪物质,使大脑的连接,是一个“白质”的主要组成部分。它是由大脑和脊髓到成年早期,因为它需要许多发展过程,尽管先前的研究人类的白质暗示其参与技能学习,这是第一次证实了实验。
这项研究在老鼠发表在科学今天,显示新髓鞘必须每次技能是学会了在以后的生活中,大脑的结构吗白质变化在新的实践活动增加myelin-producing细胞的数量。此外,团队说一旦学会了一项新技能,甚至是保留后髓磷脂生产停止。这些发现可能是重要的在寻找刺激和提高学习的方法,在了解髓参与其他大脑处理,比如在认知。
学走路的孩子或一个成年人掌握一项新技能如杂耍,新的大脑电路活动需要和新连接在远距离和在高速度和大脑的不同部分之间脊髓。为此,电信号火神经元之间连接的“突”——线型扩展他们的外表面可以被视为“线”电路。当新的信号火不断沿着轴突,神经元之间的联系加强,使他们更容易在未来同样的模式。邻近myelin-producing细胞称为寡树突胶质细胞(OLs)认识到重复信号有源电路布线和用髓鞘包围。这是它们进行折中,绝缘,团队确定为学习的必要条件。
团队证明,年轻的成年老鼠需要髓学习新的运动技能,但髓不需要回忆和执行pre-learned技能。他们检测了小鼠的学习能力与间隔不规则梯级运行在一个复杂的轮。这项研究观察了36个正常小鼠和32老鼠drug-controlled基因开关,以防止新的OLs和髓鞘。他们发现老鼠阻止产生新的髓不能掌握复杂的车轮,而那些可能产生髓磷脂是学习,在两组之间的差异的能力后只有两个小时的练习。
第二个实验观察老鼠首次允许学习运行在复杂的轮之前治疗药物来防止进一步的髓磷脂生产。当老鼠后一样复杂的轮,他们立即能够运行最高速度而不需要花时间重新学习。这表明无法做出新的髓不影响鼠标的运行能力和新的髓不需要记住并执行一次技能学习;它只需要在最初的学习阶段。
首席研究员、教授比尔•理查森UCL沃尔夫森生物医学研究所的主任,说:“从早期的研究人类的白质使用先进的核磁共振成像技术,我们认为OLs和髓磷脂可能以某种方式参与技能学习,所以我们bob88体育平台登录决定攻击这个想法实验。我们惊讶的速度我们看到差异的能力从每组小鼠学习如何运行在复杂的轮,这表明了大脑如何快速应对新激活电路封装在髓鞘和如何提高学习。这快速反应表明,许多替代轴突路径可能已经存在于大脑中用于驱动一个特定序列的运动,但它很快工作电路是最有效的选择和保护与髓鞘的选择路线。
“我们认为这些发现非常令人兴奋,因为他们打开机会调查OLs和髓磷脂的作用在其他大脑处理,如认知活动(如穿越迷宫),是否要求新髓一般或特定的运动活动。我渴望找到变化的精确序列OLs和髓鞘在学习和这些变化是否需要比别人更多的大脑的某些部分,这可能会揭示一些谜团仍然围绕大脑如何适应和学习生活”。
更多信息:科学。DOI: 10.1126 / science.1260828