大脑可塑性:成人出生的神经元是如何被连接的

神经生物学的一个目标是了解电信号是如何通过大脑回路产生感知、行动、思考、学习和记忆的。

Linda Overstreet-Wadiche博士和Jacques Wadiche博士都是阿拉巴马大学伯明翰分校神经生物学系的副教授，他们发表了他们在这方面的最新贡献，专注于部分研究大脑这有助于形成记忆齿状回海马体。

齿状回是成年人大脑中不断形成新神经元的两个区域之一。当一个新的颗粒细胞神经元在齿状回中形成时，它需要通过形成突触或连接来“连接”，以促进电路功能。齿状颗粒细胞是电路的一部分吗电信号来自内嗅皮层，一个大脑皮层区域，处理来自大脑其他区域的感觉和空间输入。通过结合这种感觉和空间信息，齿状回可以产生一种独特的体验记忆。

Overstreet-Wadiche和UAB的同事们提出了一个基本的问题:既然齿状回中的神经元数量随着神经发生而增加，而皮层中的神经元数量保持不变，那么大脑是会从皮层神经元到新的颗粒细胞之间创造额外的突触，还是一些皮层神经元会将它们的连接从成熟的颗粒细胞转移到新的颗粒细胞?

他们的答案是通过一系列电生理学、树突脊柱密度和免疫组化实验获得的，这些实验用的是经过基因改造的老鼠，这些老鼠要么产生更多的新神经元，要么杀死它们新生神经元，支持第二种模型大脑皮层神经元将它们的连接从成熟的颗粒细胞转移到新的颗粒细胞。

这为研究新旧神经元之间突触的重新分配如何帮助齿状回的功能打开了大门。这就引出了一些诱人的问题。这种重新分配会破坏现有的记忆吗?这种再分配与运动的有益影响有什么关系?运动是一种自然的增加神经发生的方式?

“在过去的10年里，有证据支持新旧突触之间的重新分配神经元可能是通过一个新的细胞倾向于‘获胜’的竞争过程，”奥弗斯特里特-瓦迪切说。“我们的发现很重要，因为它们直接证明了，为了让新细胞赢得连接，旧细胞会失去连接。因此，成人神经发生的过程不仅向网络中添加了新细胞，还促进了现有网络的可塑性。”

她继续说:“探索神经发生诱导的可塑性如何有助于这一大脑区域的功能将是有趣的。”“神经发生通常与新信息获取的改善有关，但一些研究也表明，神经发生促进了现有记忆的‘遗忘’。”

研究人员还意外地发现，以细胞凋亡而闻名的Bax基因似乎也在细胞凋亡中发挥作用突触修剪在齿状回。

“越来越多的证据表明，控制细胞死亡的细胞机制也控制着突触连接的强度和数量，”欧沃斯特里特-瓦迪切说。“突触增强和减弱的适当平衡，统称为突触可塑性，对大脑功能的正常发挥至关重要。因此，了解突触剪枝是如何发生的，可能会揭示神经发育障碍和神经退行性疾病，在这些疾病中，突触剪枝出错可能导致病理性突触丢失。”

---

---