大脑如何构建地方记忆吗

图宾根神经科学家已经成功地激活休眠的记忆细胞在老鼠。使用弱电脉冲针对以前不活跃的海马的细胞,研究人员诱导细胞识别的第一冲动被管理的地方。在啮齿动物和人类,海马体是大脑区域负责内存。因此,沃纳的新研究表明Reichardt综合神经科学中心(CIN)图宾根大学提供洞察这个问题在我们的大脑记忆是如何形成的。他们的发现发表在当代生物学。

记忆是大脑的最重要的功能之一。它不仅让我们享受我们的子孙的利用我们的青春;它对许多日常过程至关重要。我们的记忆不断,立即活跃每当我们体验新事物。例如,有人只有一次会面后,我们仍然承认他们在几小时或几天。甚至当我们第一次去某个地方——例如,香水部分百货商店,一个特定的办公大楼,或者在一个饭店上厕所,我们通常可以找到出口没有问题。

所以我们的记忆不仅是不断提醒,很快也构造新的回忆——通常在第一次交互。这活泼的原因记忆的形成是每个人,每个地方,可能很多其他的概念,也有个人记忆细胞这是专门分配给内存。这些神经元的一个亚型颗粒细胞坐落在海马体,中央位于大脑区域。当记忆概念,比如“我的客厅”或“德国总理安格拉•默克尔(Angela Merkel)”被激活——例如走进客厅或看到德国总理的照片——小颗粒细胞的数量与记忆成为激活的放电的形式。剩余的大部分神经元,然而,潜伏。

到目前为止,单个颗粒细胞的机制被分配到具体的记忆并不理解。是否可以成为“沉默”的颗粒细胞激活在某些情况下被证明是特别有趣的。图宾根由安德里亚Burgalossi博士领导的研究小组工作假设颗粒细胞接收电脉冲可以“un-silenced”,从而成为记忆细胞。确认他们的假设,他们稀薄微电极插入在海马齿状回的老鼠——一个区域负责记忆的空间和位置,让他们发送疲软电脉冲单个颗粒细胞。

老鼠被允许去探索一个简单的迷宫,和在一个特定的位置在这个迷宫中,单个颗粒细胞与弱电脉冲刺激通过微电极(毫微安培范围)。相同的电极允许研究人员测量刺激细胞的后续活动。结果:每当迷宫中的老鼠来到同一个地方原脉冲被管理的,现在刺激颗粒细胞自发发射。电脉冲从而诱导了单个颗粒细胞形成一个记忆的地方。

此外,Burgalossi博士和他的团队发现,脉冲持续时间和时间模式的管理起到了很大的作用。更加持久的记忆形成的冲动当他们跟着大脑的自然q节律——一个周期增加和减少的电势发生大约每秒4到12次。另一项发现可能是同样重要的:老鼠新到迷宫的反应比老鼠更敏锐地感应的地方记忆,事先考虑到运行的迷宫。显然,记忆细胞可以激活大脑时更容易接触到新信息。

这些记忆形成的新见解揭示人类大脑的最重要功能之一。虽然之前还有很多东西要做这样的基本结果可以提供新策略治疗脑部疾病的影响内存形成(例如阿尔茨海默氏症、帕金森、痴呆),他们代表不可或缺的第一步。