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科學家解讀果蠅記憶和遺忘的機制

導讀 這是一個常見的表達,表示你的大腦已經(jīng)滿了。雖然大腦沒有完全被填滿,但近年來,研究人員發(fā)現(xiàn),大腦有時會為了占據(jù)新的記憶而推翻舊的記憶

這是一個常見的表達,表示你的大腦已經(jīng)滿了。雖然大腦沒有完全被填滿,但近年來,研究人員發(fā)現(xiàn),大腦有時會為了占據(jù)新的記憶而推翻舊的記憶。

現(xiàn)在,斯克里普斯研究小組首次展示了記憶形成然后遺忘的生理機制。這項研究是在果蠅中進行的,它研究學習和遺忘過程中的突觸變化。研究人員發(fā)現(xiàn),單個多巴胺神經(jīng)元可以驅(qū)動學習和遺忘過程。這項研究發(fā)表在《細胞報告》上。

佛羅里達州斯克里普斯研究中心神經(jīng)科學系博士后研究員雅各布貝里博士說:“我們認為,這個系統(tǒng)的建立是為了抹去那些不重要、可能不會持續(xù)很久的記憶?!薄拔艺J為這一切都是用同樣的神經(jīng)元完成的。我們的文章只是強調(diào)了這是如何實現(xiàn)的?!?

為了研究蒼蠅的記憶,昆蟲被調(diào)整為將特定的氣味與電擊聯(lián)系起來。一旦經(jīng)過訓練,科學家會觀察到它們以后會避開這種氣味,這證明記憶已經(jīng)完成。通過監(jiān)測調(diào)節(jié)過程前后大腦神經(jīng)元的活動,科學家可以深入了解記憶形成的生理基礎(chǔ)。

在早期的工作中,斯克里普斯研究團隊表明存在特定的多巴胺能回路,這些回路與記憶的形成和消除有關(guān)。在目前的研究中,研究人員使用成像技術(shù)來更詳細地研究這一過程。他們發(fā)現(xiàn),當行為記憶減少時,學習過程中產(chǎn)生的細胞變化被同樣的多巴胺神經(jīng)元逆轉(zhuǎn),這首先有助于形成變化。

研究人員還發(fā)現(xiàn),當這種多巴胺神經(jīng)元被招募來形成新的記憶時,它也可以減少舊的記憶。Berry說:“每次學習新的東西,你都會同時形成新的記憶,同時,它可能會干擾或抹去舊的記憶?!斑@是一個非常重要的平衡動作,可以防止你超負荷?!?

“幾十年來,研究學習和記憶的神經(jīng)科學家一直在關(guān)注大腦是如何獲取信息的,以及如何讓信息成為穩(wěn)定的記憶。這一過程被稱為記憶鞏固,”第一作者、教授羅恩戴維斯博士說。神經(jīng)科學系斯克里普斯研究部?!爸钡阶罱?,神經(jīng)科學家才意識到積極遺忘的重要性,并開始解開導致大腦遺忘的過程?!?

貝里補充說,這種學習和遺忘過程有助于解釋回溯干擾,這是心理學中常見的觀察??勺匪菪悦枋隽俗钚滦畔⒆柚古f信息被調(diào)用的情況——例如,以當前老板的名義調(diào)用您的前老板。

雖然這項研究是在果蠅身上進行的,但研究人員預計這些結(jié)果將適用于包括人類在內(nèi)的高等生物?!斑M化很早就做出了許多如此重要的過程,”貝里說。"因此,在更簡單的生物中研究這些突觸通路之間有許多關(guān)聯(lián)."

戴維斯補充說:“這項由Berry領(lǐng)導的研究不僅為主動遺忘的大腦機制提供了新的見解,還提供了一個很好的例子,說明我們從蒼蠅和果蠅等實驗動物身上學到了多少大腦功能。

理解記憶和遺忘的過程——以及如何操縱它們——對人類有許多影響。對于藥物成癮或創(chuàng)傷后應激障礙等情況,開發(fā)能夠促進主動遺忘的方法可能是有益的。另一方面,改善記憶有助于治療癡呆癥和其他形式的記憶喪失。

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