使用它,要么失去它

一个路德维希马克西米利安慕尼黑大学研究显示,sound-evoked听觉系统的神经元活动增加鼠标的髓鞘厚度,提高了信号传输的速度在发展,在成年人的大脑。

神经细胞交流通过电脉冲,沿着神经传输过程称为轴突。传输的速度取决于几个因素,包括轴突的直径和厚度的电绝缘髓鞘轴突周围。一般来说,传输速度与直径成正比,护套的厚度。在哺乳动物中,听觉系统的功能要求需要非常精确和快速的神经处理的声学信息,它包含一个有髓鞘的轴突的比例高的惊人。使用鼠标作为实验模型,LMU神经生物学博士PD科妮Kopp-Scheinpflug和她的研究小组已经证明了听觉系统中神经细胞的活动直接影响myelinization——更高水平的活动与厚髓鞘的形成。他们的研究结果中出现神经科学杂志》上。

专门在内耳感觉神经元,称为毛细胞,负责检测的声音,这信息传送到听觉皮层通过几个中间结构。“鼠标是一个特别合适的模型来研究听觉系统的发展,因为新生鼠是充耳不闻,只有开始感知声音信号在出生后12天。在这一点上,活动的水平听觉神经元开始增加,”Kopp-Scheinpflug解释道。她和她的同事们专注于梯形的神经活动身体,位于脑干结构形成通路,最终导致的一部分听觉皮层。他们能够证明的速度和频率信号传输梯形体内双打只要年轻的老鼠开始感知声音。此外,直径的轴突和髓鞘的厚度逐渐增加,直到他们达到的值在成年动物的听觉系统。

此外,减少刺激的团队探索发展的影响在轴突梯形的身体。“为此,我们只是插耳塞听10天大的老鼠和让他们的位置为10天。这种干预会导致一个可逆听力损失,即提高听阈Kopp-Scheinpflug说,大约50分贝”。在这些动物中,正常的轴突直径的增加主要是缺席,和髓鞘也薄。当相同的成年老鼠进行实验,减少的厚度髓鞘也见过,尽管轴突的直径没有影响。基于这些结果,研究人员得出结论神经活动本身的合成和维护起着重要的作用髓鞘有髓鞘,神经细胞因此需要一个最低级别的sound-evoked刺激。

“为了理解的影响减少刺激,我们还开发了一个计算机模型基于我们的研究结果。模型不仅预测,轴突传导,而且传输高频动作电位的能力下降,应该“Kopp-Scheinpflug说。“这种损失听觉系统尤其重要,因为它们减少信号传输的时间精度,对声环境的感知质量主要依赖于利率动作电位的生成和精确的神经计算的时间序列。