點亮神經元,尋找記憶痕跡
美國斯坦福大學德塞羅斯領導的一個科學團隊最近發現,在大腦一個叫前額葉皮層的區域中,有關愉悅經歷的記憶和有關恐懼、悲傷經歷的記憶是存儲在不同的神經回路里的。這項研究成果有望在未來為抑郁癥等疾病的治療指明方向。
責任編輯:朱力遠
這項研究發現不同經歷(愉悅的和恐懼的)的記憶會通過內側前額葉皮層不同的神經元傳遞到不同的腦區(左上角是內側前額葉皮層,右下角的神經纖維分支投射向不同的腦區)。
美國斯坦福大學德塞羅斯領導的一個科學團隊最近發現,在大腦一個叫前額葉皮層的區域中,有關愉悅經歷的記憶和有關恐懼、悲傷經歷的記憶是存儲在不同的神經回路里的。這項研究成果有望在未來為抑郁癥等疾病的治療指明方向。
每個人都曾有過一些特別的經歷,其中有的令人愉悅,比如和愛人度過的一段美好時光;還有一些則可能令人傷感,比如罹患疾病的親人的離去。所有這些經歷都以記憶的形式鐫刻在我們的腦海里,難以忘懷,甚至刻骨銘心。那么這些記憶是如何存儲在我們大腦里的呢?毫無疑問,這些記憶不可能憑空的存在,它們一定是存儲在某些實體里的。
科學家們通過大量的研究發現,記憶是以特定的形式存儲在大腦某些區域的神經元(神經細胞)構成的神經回路(不同的神經元相互聯系構成的信息傳遞“通路”)里的??墒悄阌袥]有想過,不同特點經歷的記憶,比如令人愉悅的經歷和令人悲傷的經歷,是存儲在相同的神經回路還是不同的神經回路里的呢?美國的科學家最近在著名的學術期刊《細胞》上發表了他們的研究成果,揭曉了這個問題的答案。
領導這項研究的是斯坦福大學生物工程系和精神病學系的神經科學家卡爾·德塞羅斯(Karl Deisseroth)。他的研究組和來自斯坦福大學以及卡耐基梅隆大學的多個實驗室合作,把三種近年來發展起來的新技術(他在其中兩項技術的發明和應用中扮演著先驅性的角色)整合到了一起。利用小鼠進行實驗,科學家們最終發現在大腦一個叫前額葉皮層的區域中,有關愉悅經歷的記憶和有關恐懼經歷的記憶是存儲在不同的神經回路里的。這項研究成果有望在未來為抑郁癥等疾病的治療指明方向。
“點亮”神經元
前額葉皮層大致位于我們大腦的腦門所對應的位置,這個腦區在各式各樣的復雜認知活動(比如注意、計劃、決策、記憶等)中扮演著重要的角色。要想研究不同的經歷在這個區域中的存儲情況,科學家首先需要想辦法知道在生物體經歷不同特點(比如愉悅和恐懼)的事件時,這個區域中哪些神經元會產生電活動,也就是說哪些神經元會對這些經歷有“響應”。
德塞羅斯使用了他的合作者、斯坦福大學的華人科學家駱利群的研究小組在2013年發明的一項叫做TRAP的技術。這一技術能夠用一種熒光蛋白把大腦中某個時間窗口內產生電活動的神經元“點亮”。
登錄后獲取更多權限
網絡編輯:小碧