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研究發(fā)現(xiàn)：神經(jīng)元在大腦回憶記憶發(fā)揮核心作用

發(fā)布日期： 2021-12-08 11:11:58 來源：科技日報

據(jù)近日發(fā)表在《神經(jīng)影像》雜志上的論文，美國德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的研究人員確定了103個記憶敏感神經(jīng)元的特征，這些神經(jīng)元在大腦回憶記憶的方式中發(fā)揮著核心作用。這一發(fā)現(xiàn)有助于為大腦疾病和損傷開發(fā)新療法，使患有創(chuàng)傷性腦損傷、阿爾茨海默病和精神分裂癥的人受益。

“你怎么知道你是在回憶過去的東西，而不是在試圖記住新事物?”神經(jīng)外科、神經(jīng)學(xué)和精神病學(xué)副教授布拉德利·萊加說，“新研究對這個問題提供了重要的啟示。”

此次最重要的發(fā)現(xiàn)是，當(dāng)記憶被調(diào)動時，與其他大腦活動相比，大腦放電發(fā)生的時間不同。這種時間上的細(xì)微差別被稱為“相位偏移”，此前從未在人類身上發(fā)現(xiàn)過?？偠灾?，這些結(jié)果解釋了大腦是如何“重新體驗”一件事的，同時也記錄下了記憶是新的還是以前大腦編碼過的。

在本研究中，德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心和賓夕法尼亞州一家醫(yī)院27名被植入電極的癲癇患者參與了記憶任務(wù)實驗，為大腦記憶研究提供了數(shù)據(jù)。

研究人員在大腦的海馬體和內(nèi)嗅皮層中識別出103個記憶敏感型神經(jīng)元。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)大腦成功編碼記憶時，這些神經(jīng)元的活動頻率會增加。而當(dāng)受試者試圖回憶這些記憶，特別是高度詳細(xì)的記憶時，同樣的活動模式再次出現(xiàn)。

海馬體的這種活動可能與精神分裂癥有關(guān)，因為海馬體功能障礙是精神分裂癥患者無法辨別記憶和幻覺或妄想的根本原因。此次發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)元是導(dǎo)致這種情況發(fā)生的生理基礎(chǔ)。研究人員表示，精神病患者的幻覺和妄想是真實但“受損”的記憶，就像“正常”記憶一樣，它們是通過神經(jīng)記憶系統(tǒng)處理的。理解如何使用這種‘相位偏移’機(jī)制來修正這些被破壞的記憶很重要。

萊加說：“這是迄今為止最清晰的證據(jù)，向我們展示了人腦在回憶舊記憶和形成新記憶方面是如何工作的。”

這一獨(dú)特的觀察結(jié)果與“編碼和檢索的分離階段”(SPEAR)重要記憶模型的預(yù)測一致，為其增加了可信度。該模型的開發(fā)是為了解釋大腦在提取記憶時如何跟蹤新的和舊的記憶，曾預(yù)測了“相位偏移”，但此前，支持該模型的唯一證據(jù)僅來自嚙齒動物模型。(科技日報實習(xí)記者張佳欣)