研究揭示了“多巴胺神经元”如何导致人类记忆的形成
西奈的研究揭示了人类的大脑如何快速形成新的记忆,为记忆障碍提供洞察潜在的新疗法。
一项新研究检查了神经元产生多巴胺一种化合物,作为神经冲动的发射机。研究发现,这些多巴胺神经元的形成起到了关键的作用情景记忆,它允许人们记住诸如早上把车停哪里,昨晚他们吃饭。
这项研究发表在《华尔街日报》当代生物学是由Ueli Rutishauser博士,资深作者和神经外科学系的副教授在cedars - sinai。在这项研究中,研究者观察到单个人类多巴胺神经元的响应病人经历脑深部电刺激手术治疗帕金森病。病人看了序列图像:一些从未见过的,因此是“小说”;其他人重复,因此“熟悉”。
对于每一个图像,病人按下一个按钮显示无论是小说还是熟悉的。这使得调查人员跟踪的形成新的记忆,因为一个图像只是小说。后来,它形成了一个内存。
“我们发现的一个子集多巴胺神经元回答只有一个图像是小说,但不熟悉的时候。换句话说,它表明如果图像是新的,但如果是熟悉的东西,”Jan卡明斯基博士说,该研究的第一作者在cedars - sinai项目的科学家。“这是一个重要的新的科学发现,因为它迄今仍不清楚多巴胺能系统有助于情景记忆形成。”
这项研究是同时进行的帕金森患者在脑深部电刺激装置植入减少症状。作为这个过程的一部分,在此期间,病人清醒,一个电极是降低进入大脑准确定位脑深部刺激电极。电极的目标是大脑深处,接近多巴胺神经元位于的地方。
“这个过程是一个罕见的机会研究人员观察的活动在一个区域的多巴胺神经元大脑称为substania黑人在一个醒着的人,一种记录只可能因为病人接受神经外科手术,”亚当Mamelak说,医学博士,神经外科在cedars - sinai教授和这项研究的研究员。“这个设置提供了非常有价值的洞察人类如何形式的记忆。”
虽然不是直接绑定到特定疾病的研究,研究结果提供了新的信息与某些疾病的理解,Rutishauser说。“多巴胺神经元退化在帕金森症等神经退行性疾病,它除了运动症状往往还伴随着认知记忆问题等问题,”他说。“本文表明,多巴胺神经元新奇的刺激激活。这个简短的“破裂”的多巴胺是什么触发学习。”
常见的治疗帕金森氏症的患者,例如,将药物多巴胺增加到一个稳定的水平。但这些药物不方便的短时间帮助记忆的形成。“我们的工作显示可以探索新的治疗途径,包括那些恢复的短脉冲多巴胺或否则增加活动类似于多巴胺被认为做什么,“Rutishauser说。
本研究除了科学的见解,也是一个很好的示范的跨学科研究和协作的力量。“科学家组成的研究团队,神经病学家和神经外科医生,只可能是由于神经外科和神经学之间的密切合作。这种团队突破性的科学是一个完美的示范基础科学之间的紧密集成成为可能的临床和研究工作在cedars - sinai,”基斯说黑色,医学博士,神经外科学系的主席。