新しい MIT のツールは頭脳回路を厳密に調べます

学習のための Picower の協会およびそれらが、はじめて、生きた動物の単一の神経回路を妨げ、非ブロック化する効果を見る方法を作成した科学の 1 月 24 日のオンライン版の MIT のレポートのメモリの研究者。

この革命的な方法は Susumu が Tonegawa、生物学の Picower 教授および神経科学、および同僚頭脳の主要なメモリ形成回路をバイパスすることがマウスの学習およびメモリにどのように影響を与えたか見るようにしました。

「hippocampal 神経のパスが三シナプスのパスを呼出した、または TSP、演劇すぐにメモリを形作ることに於いての重大な役割ことを私達のデータ強く提案します日常の生命の新しいイベントそしてエピソードに出会う場合の」はと Tonegawa は言いました。 「人間の neurodegenerative 病気そして正常な老化に伴う低下のようなこれらの能力の低下が、この回路の故障が一部には原因、少なくとも、であるために、本当らしい」。はことを私達の結果示します

複数の最先端の遺伝子工学の技術を結合して、 Tonegawa の実験室はドキシサイクリン禁じられた回路のエキソサイトーシス打撃と呼出された方法をかまた Tonegawa のエースのボストン・レッドソックスの水差し Daisuke Matsuzaka の賞賛を反映するダイスK の略称を発明しました。 DICE-K は研究者が海馬の特定の神経回路のシナプス伝達の封鎖を誘導し、逆転させることをはじめて可能にします。

「頭脳この惑星でアセンブルされる最も複雑な機械です」はと Tonegawa は言いました。 「私達の認識能力および動作は複数の十億のニューロンを構成する、またどのようににそれらのニューロンが接続される数万分子基づいています。

「メモリが含まれるために疑われる特定の神経回路に介入することであるようにこの無限に複雑な細胞ネットワークが認知の主要な形式でどのようにはたらくか理解する 1 つの効果的な方法」と彼は言いました。

計算のメモリ

メモリの部分海馬、タツノオトシゴ型の頭脳領域、演劇および空間的な運行。 アルツハイマー病では、海馬は損傷に苦しむ最初の領域の 1 つです; メモリの問題および失見当は病気の最初徴候間にあります。

海馬は複数の領域から成っています--CA1、 CA3 および歯状の gyrus--それは個別のパスとワイヤーで縛られます。

MIT の調査は神経のパスと hippocampal 領域間の相互作用が学習およびメモリタスクにどのように影響を与えるか定めるように努めました。

3 つの hippocampal 領域がコンピュータである、神経のパスですコンピュータが頭脳からのデータを得るコンジットことを想像すれば。 コンピュータは異なったタスクを行います、従ってどのコンジットによってをデータが移動するかデータ処理の種類は決まります。

海馬に主要な 2 平行情報運送ルートがあります: 三シナプスのパス (TSP)およびより短い monosynaptic パス (MSP)。 TSP は MSP が殆んどによってとぶ一方、すべての 3 つの hippocampal 領域からのデータ処理を含んでいます。

Uisng DICE-K は、研究者主要な TSP のパスがシャットダウンされたマウスがまだ当惑をナビゲートすることを学ぶことができることが分るために驚きました。 より短い MSP のパスはジョブのために十分でした。

ただし、当惑は多くの繰り返された試験にゆっくり学ばれるタスクです。 学んでいるマウスが必須の急流新しい環境の別のタスクとおよびテストされたときにシャットダウンされた TSP を持つマウスがタスクを行うことができなかったことがメモリ形成、研究者は分りました。 従って、 TSP のパスは動物がすぐに新しい環境のメモリを得ることができるように必要となります。 「この種類の学習動物をより情報処理機能をもったようにし、年齢と低下すると知られているメモリの最も洗練された形式でと」は Tonegawa 言いました起因します。

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