在国家儿童健康和人类发展研究所的研究人员已经发现了一个单一的蛋白质出现长期记忆的形成。
这种蛋白质被称为mBDNF，成熟的脑源性神经营养因子。这似乎是化学改变神经元，提高他们的沟通能力与另一个。
“我们实现人类取决于我们学习的最重要的是，”杜安亚历山大说，医学博士，国家儿童健康和人类发展研究所所长。 “这一发现使在与学习记忆和可能设计新的药物，可能有助于弥补这些问题障碍的人学习这种蛋白质系统的可能性。”
NICHD的Petti彭定中博士，和白鹿，博士，这项研究是由NICHD的，他们的同事在纽约市康奈尔大学Weill医学院和香港中文大学 。
研究人员认识到内存的两个大类 - 短期记忆和长期记忆。短期记忆是指，从几分钟到几小时最后的瞬态回忆。长期记忆是指能够记住超过一天的事情 - 有时多年。
科学家们怀疑，BDNF的发挥了在内存中的作用，但不知道是否施加其效果与其他物质直接或组合。第一条线索是在1996年。然后，吕博士和他的同事在“自然”报道，用老鼠的脑细胞在实验室模拟，BDNF的培养在细胞内存指示的变化。 1998年诺贝尔经济学奖获得者埃里克坎德尔报道，组织型纤溶酶原激活剂也参与长期记忆的形成。组织型纤溶酶原激活物，或TPA，最出名的是其使用血块溶解在中风和心脏病发作的病人。吕博士和他的同事试图确定tPA与BDNF如何彼此互动，形成长期记忆。
一个突破是在2001年，当前的纸张，芭芭拉斯特德，医师，博士，康奈尔大学，和她的同事时，另一个作者破译mBDNF形成的化学反应。在这项研究中，斯特德博士和她的同事报告，这种酶的化学纤维蛋白溶酶转换BDNF的早期，或易制毒化学形式 - 到mBDNF - proBDNF。此前，其他研究人员已经确定，tPA的另一种物质，纤维蛋白溶酶原转换成纤维蛋白溶酶，。 （TPA形成的mBDNF带来整个化学序列的一个例证出现在http://www.nichd.nih.gov/new/releases/conversion_model_image.cfm。）
然而，破译一个在试管中的化学反应并不能证明，发生同样的反应自然在大脑中反应形成长期记忆的基础。
“在科学的文章中，我们描述了一系列的实验表明mBDNF大脑中的实际需要，并mBDNF是必不可少的长期记忆过程的化学反应，生成，，”彭博士说。
为了进行他们的实验中，依赖于实验室现象的观察的研究人员认为镜像时形成长期记忆是大脑中发生的变化。简单地说，神经元之间通过中继系统的电脉冲，称为神经递质的专门分子。一个神经元产生一个电脉冲，从而导致细胞释放其神经递质。反过来，神经递质，特殊的网站，或受体结合，在附近的神经元。收件人的神经细胞，然后将自己的电脉冲产生和释放自己的神经递质，触发更多的神经元的过程，并依此类推。
当长期记忆是，研究人员认为，神经细胞获得的能力，发射一个更强大的电脉冲比正常情况，和需要少得多的神经递质。
为了模拟内存中，研究人员依靠在实验室测试涉及取自老鼠的大脑切片。测试涉及将微电极脑细胞。微电极的微小探针检测细胞的电脉冲。来自被称为海马的脑区域的脑切片，认为是在形成长期记忆有关。海马细胞与特定模式的电信号刺激时，他们开始在内存中的神经元特有的电信号传输。一个相对较小的突发电流模拟一个现象，认为平行短期记忆，被称为早期的长时程增强，或E - LTP的。被认为是一个较大的突发电流来模拟长期记忆。这种现象，研究人员在科学文章的长度报道，被称为长时程增强后期，或L - LTP。