解开大脑的奥秘
一个研究小组强调了记忆和学习能力背后的机制，特别是我们的大脑如何处理、存储和整合信息。
我们的大脑是如何储存信息的?
为了寻找答案，CHU圣贾斯汀医院和Université de Montréal的研究人员在理解学习和学习的机制方面取得了重大发现内存形成。
他们的研究结果今天发表在自然通讯．
在Roberto Araya教授的带领下，研究小组研究了植物的功能和形态转化树突棘在突触可塑性期间，位于神经元分支上的微小突起被认为是学习和记忆的潜在机制。
“我们非常兴奋，因为这是第一次发现突触可塑性的规则，这是一个与神经系统直接相关的过程记忆的形成在某种程度上，我们可以更好地理解可塑性，并最终理解当大脑新皮层的神经元接收单个和/或多个感官信息流时，记忆是如何形成的。”Araya教授说。
神经元“树”
大脑由数十亿个可兴奋的神经细胞组成，这些细胞通常被称为神经元。他们专门研究沟通和信息处理。
“想象一棵树。”阿瑞亚说。“轴突代表根，细胞体代表中央主干，树突代表外围分支，最后是树突棘代表叶子。这些成千上万的小叶子通过接收来自其他细胞的兴奋性信息来充当门户。他们将决定这些信息是否足够重要，是否可以被放大并传播到其他神经元。
“这是一个关键的概念，”他补充说，“在信息的处理、整合和存储中，因此在记忆和学习中。”
神经元放大“体积”
树突棘通过接收不同强度的输入(信息)作为神经元之间的接触区。如果一个输入是持续的，神经元放大“音量”的机制就会被触发，这样它就能更好地“听到”这个特定的信息。
否则，低“音量”的信息将被进一步调低，从而被忽视。这种现象与突触可塑性有关，包括突触输入强度的增强或减弱。
该研究的合著者Sabrina Tazerart说:“这是时间依赖性可塑性(STDP)的基本规律，它可以调节大脑神经元之间的连接强度，被认为有助于学习和记忆。”
而科学文献展示了这种现象以及神经元是如何连接的，树突棘的精确结构组织以及控制诱导的规则突触可塑性仍然未知。
“联系定律”
Araya的团队已经成功地揭示了STDP背后的机制。
“到目前为止，没有人知道突触输入(传入信息)是如何在‘神经树’中排列的，以及到底是什么导致了树突脊柱增加或减少它传递的信息的强度或响度。”“我们的目标是提取出负责在大脑中建立记忆的突触连接定律。”
在他们的研究中，他的团队在青少年阶段采用了临床前模型，这是大脑学习和记忆的关键时期。
利用先进的双光子显微镜技术，模拟两个神经元之间的突触接触，研究人员发现了一个与树突棘接收到的信息排列有关的重要规律。
他们的研究表明，根据接收到的输入数量(突触)和它们之间的距离，信息将被考虑并以不同的方式存储。
“我们发现，如果在一小块树枝上有多个输入，细胞就会一直认为这些信息很重要，并会增加它的容量，”共同第一作者戴安娜·e·米切尔说。
“重大发现”
他说:“这是一个重大发现。
“树突棘的结构和功能改变，是其他输入的主要接收器神经元通常与神经退行性疾病有关，如脆性X染色体综合征或自闭症，因为患者无法再处理或存储信息他说。
“这扰乱了记忆构建的逻辑。现在，通过了解树突棘的动态机制以及它们如何影响神经系统，我们将能够开发出新的、更好适应的治疗方法。”
进一步探索
