Изучение линяет новый свет на учить и памят-делать

Published on January 28, 2013 at 4:40 AM · No Comments

В экспериментах на крысах оборудованных с малюсенькими изумлёнными взглядами, научные работники говорят что они учило что зрение мозга начальное обрабатывая стимулы реле центра не только визуально, но также может «выучить» интервалы времени и создать специфически синхронизированные ожиданности будущих вознаграждений. Исследование, командой на Медицинском Факультете Университета Джонаа Хопкинсаа и Массачусетсском институте, светом сараев новым на учить и памят-делать, исследователи говорит, и смогло помочь объяснить почему люди с Болезнью Альцгеймераа имеют тревогу вспоминая последние события.

Результаты изучения, в Невроне журнала, предлагают что соединения внутри сети клетки нерва в зрени-обрабатывая центре могут быть усилены ацетилхолином neurochemical (ACh), который подуманы, что делает секретным мозг после того как вознаграждение получено. Только сети клетки нерва недавно простимулированные вспышкой света поставленной через изумлённые взгляды повлияны на ACh, которое в свою очередь позволяет тем сетям нерва связать визуально сигнал с вознаграждением. Потому Что структуры мозга сильно сохранены в млекопитающих, заключения вероятно имеют параллели в людях, они говорят.

«Мы открыли что кажется, что могут клетки нерва в этой части мозга, основной визуально коркы, начать молекулярные памяти, помогая нам понимают как животные учат предсказать rewarding исходы,» говорят Marshall Hussain Shuler, Ph.D., ассистента профессора нейронауки на Институте для Основных Биомедицинских Наук на Медицинском Факультете Университета Джонаа Хопкинсаа.

Для того чтобы увеличить выживание, мозг животного должен вспомнить какие сигналы предшествуют положительный или отрицательный случай, позволяющ животному изменить свое поведение для того чтобы увеличить вознаграждения и уменьшить злоключения. В изучении Hopkins-MIT, исследователя изыскивали ясность о как мозг соединяет визуально информацию к более сложной информации о времени и вознаграждении.

Председательствуя теория, Hussain Shuler говорит, предположенная эта связь была налажена в зонах посвященных к «высокопоставленный» обрабатывать, как прифронтовая корка, которой знает к иметь значение для учить и память. Показалось, что просто получила основная визуально корка информацию от глаз и «re-части» визуально мир совместно перед представлять ее к частям принятия решений мозга.

Для того чтобы контролировать процесс соединения зрени-вознаграждением, команда приспосабливать крысы с специальными изумлёнными взглядами которые препятствовали вспышке исследователей свет перед или их левым или правым глазом. Дали Испытывающий жажду крысам с изумлёнными взглядами доступ к spout воды внутри камеры испытания. Когда они причалили spout воды, кратко визуально сигнал до один глаз.

Если свет был послан к левому глазу, то spout воды быть вылизанным немного времен прежде чем вода пришла к крысе; если свет был послан к правому глазу, то крыса вылизать еще многие времен прежде чем вода пришла. После немного ежедневных встреч таких «подготовляя» (не не похож на эксперименты по собак-колокол-вознаграждением Pavlov известные), крысы выучили сколько времени они вылизать перед получать вознаграждение воды. Если они не получили вознаграждение в предпологаемом количестве времени, то они дали бы вверх и вышли бы spout.

Контролирующ картину электрических сигналов, котор дали индивидуальные клетки нерва в мозгах крысы, исследователя нашли что «спайки» сигналов как раз не отражали визуально сигнал самостоятельно. Довольно, показалось, что передали сигналы время предпологаемой поставки вознаграждением через измененные беря на острие картины. Они также увидели что показалось, что сообщили много клеток нерва один или другой визуально интервал сигнал-вознаграждением, но не оба. В клетках простимулированных вспышкой к левому глазу, электрический сигнал возвратил к своему базису после короткой задержки, в синхронизации с временем вознаграждения воды; сигнал к правому глазу сопоставил с более длинней задержкой, также в синхронизации с вознаграждением. Согласно исследователям, количество времени которое прошло прежде чем клетки нерва возвращенные к их отдыхая положению был путь мозга настраивать «синхронизированную ожиданность.»

Знающ что базальный forebrain вовлечен в учить, исследователя хотели знать если их замечания смогли быть объяснены нервами от базального forebrain поставляя ACh к зрени-обрабатывая центру. Для того чтобы извлечь те клетки нерва от уровнения, они спарили нейротоксин с «средствами самонаведения» теми цели только ACh-выпуская невроны приходя от базального forebrain. Они после этого повторили их эксперименты в натренированных крысах которые получили нейротоксин и в тех которые не сделали, и нашли что сигналы клетки нерва продолжались передать старые интервалы времени, предлагая тому ACh и базальному forebrain не был необходим для того чтобы выразить ранее выученные данные по времени.

Исследователя затем использовали те такие же крысы для того чтобы спросить если ACh необходимо для клеток нерва для того чтобы выучить новые задержки по времени. Для того чтобы сделать то, они переключили визуально сигналы так как вспышка в левом глазе значила длиннюю задержку а одно в правом глазе значило короткое одно. Зрени-Обрабатывать клетки нерва в крысах в которые поставка ACh была выйдена неповрежденным приспособил их сигналы к новым ассоциациям; но те в крысах которые больше не не получили ACh продолжались передать старые ассоциации, предлагая что ACh необходимо для того чтобы сделать новые ассоциации но не выразить старые одни.

Hussain Shuler объясняет, «Когда вознаграждение получено, ACh послан повсеместно в мозг и усиливает только те соединения клетки нерва которые были недавно активны. Процесс подготовлять продолжается усилить эти соединения нерва, давая подъем к синхронизированной ожиданности вознаграждения в мозге.»

Согласно Hussain Shuler, изучения показывали что пациенты Alzheimer имеют низшие уровни ACh и имеют тревогу сформировать новые памяти. Хотя лекарство может повысить ACh, облегчение симптомов лимитировано. «Наше исследование объясняет то ограничение,» он говорит. «Терапевтически, мы предсказываем что проблема нет как раз низших уровней ACh - время поставки ACh ключ.»

Источник: Медицина Johns Hopkins

Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | Nederlands | Русский | Svenska | Polski