科学家发现大脑区域短期与长期记忆

我们有一个很好的想法,记忆开始在海马体和ends-short-term记忆形式,如果情况要求,稳定到大脑皮层的长期记忆。但是在曲径短期到长期记忆是一个谜。

现在,一项新的研究发表在细胞识别前丘脑连接海马和皮质的大脑区域,是关键内存整合过程。“研究结果提供牵引对理解瞬时记忆重组整个大脑越来越持久的形式,“洛克菲勒的Priya Rajasethupathy说。

新问题、新技术

的标准模型对于记忆的巩固认为海马形成新的记忆,随着时间的推移,训练大脑皮层存储持久的记忆。但是科学家们试图找出发生阻碍了技术的局限性。

为了找出海马体之间发生的短期工作和大脑皮层的长期回报,科学家需要记录积极干预的部分,大脑思维在许多周。虽然可以捕获多个电生理学研究大脑区域,他们不能这样做了几个星期。虽然传统的显微镜可以记录大脑活动数周,他们通常只关注大脑的一个狭窄的区域。

“我们想观察一个内存相同的变化鼠标在相同的神经元,随着时间的推移,”安德鲁·c·蟾蜍说MD /博士。学生Rajasethupathy的实验室,该研究的作者之一。“所以我们必须发展技术观察海马神经元之间的干预领域和皮层数周,跟踪他们,看到他们如何改变。”

有了这项新技术,Rajasethupathy和她的团队开始调查如何巩固记忆老鼠。自小鼠需要保持相对还好几个星期的成像,老鼠跑的团队在一个塑料球和轴向旋转,类似于跑步机上,同时查看虚拟现实迷宫。使某些,老鼠收到很高的报酬在迷宫中,而其他导航决策导致轻微的积极或消极的反馈。一个月后,老鼠还仅仅只是向这些地区在迷宫中,导致了高回报,清楚地表明,他们只记得决策,导致了高回报。

“关键是,老鼠可以学习所有三个结果short-term-very高回报、低回报,和adverse-but只有高回报会记得一个月了,因为它是最突出的记忆,”约书亚里加拉多说,博士生Rajasethupathy的实验室,该研究的作者之一。”这种方式,我们可以测量不同的神经回路时记录的记忆将是守恒的。”

关注前丘脑

研究小组发现,大脑的前丘脑似乎裁判memory-consolidating海马体和大脑皮层之间的相互作用。虽然Rajasethupathy发现了这个惊人的——“前丘脑没有突出部分的内存整合模型”——发现也有一些道理。她知道人类的健忘综合症遭受严重的健忘症和记忆丧失,发生在前丘脑病变。

进一步调查证实,丘脑在小鼠记忆巩固起着关键作用。在两次实验中,Rajasethupathy的研究小组发现,抑制丘脑破坏的形成长期记忆在老鼠身上,相反,刺激丘脑,否则就不会储存长期记忆,最后让他们。

“有很多方法让记忆没有发生,”里加拉多说。“本文的重大突破之一是,我们表明,操纵前丘脑是一种增加记忆的重要性,并让老鼠长期存储它。”

未来从Rajasethupathy实验室工作将如何丘脑有助于进行调查长期记忆存储。“问题是当记忆是有价值的,什么丘脑和需要长期保存,它不做低价值的记忆,”她说。Rajasethupathy怀疑丘脑提供常规提示大脑皮层,直到从短期到长期记忆。“丘脑与大脑皮层数周持续对话,说稳定,”Rajasethupathy说。“少显著下降,因为记忆皮质不是从丘脑获得恒定的信号保持记忆。”

即便如此,丘脑可能只发展故事的一部分。“我们不认为丘脑是唯一地区所需记忆的巩固,我们希望我们的发现将会与其他混合模型描述这一干预地区,”她说。“我们findings-an干预明确参与的大脑区域记忆的巩固在老鼠身上,与人类患者进一步的研究与内存disorders-provide侵袭。”