研究使了解和内存做更加明朗的

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

在汇率的实验装备以微小的风镜,科学家说他们获悉处理不仅中心继电器视觉刺激的脑子的最初的远见,而且可能 “了解”时间间隔和创建特别将来的奖励的定时期望。 研究,由一个小组在琼斯霍浦金斯大学医学院和麻省理工学院,棚子新的光对了解和内存做,调查员说,并且可能帮助解释有老年痴呆症的人为什么有麻烦切记近期事件的。

研究的结果,在日记帐神经元,建议在神经细胞网络内的连接数在这个远见处理中心可以由神经化学的乙酰胆碱 (ACh) 加强,脑子认为藏匿,在奖励获得后。 光闪光最近刺激的仅神经细胞网络被提供通过风镜是受 ACh 的影响的,反过来允许那些神经网络关联视觉提示奖励。 由于脑子结构在哺乳动物高度被保存,发现可能有并行在人,他们说。

“我们发现在脑子,主要视觉皮质的这部分的神经细胞,似乎能开发分子内存,帮助我们知道动物如何了解预测有意义的结果”,在基本的生物医学学院说马歇尔侯赛因 Shuler, Ph.D。,神经科学助理教授在琼斯霍浦金斯大学医学院。

要最大化生存,动物的脑子必须切记什么提示先于一个正或负活动,允许这个动物修改其工作情况增加奖励和减少不幸事故。 在这个 Hopkins MIT 研究中,研究员寻找了关于脑子如何的清晰与关于时间和奖励的更加复杂的信息链接视觉信息。

主持的原理,侯赛因 Shuler 说,假设,此联系在区被建立了专用于 “高级”处理,象前端皮层,知道是重要对了解和内存。 主要视觉皮质似乎从眼睛和 “再部分”一起获得信息视觉世界在存在它前对脑子的决策零件。

要监控远见奖励连接数进程,这个小组符合汇率在二者之一前让研究员闪光光他们的左边或右边眼睛的特殊风镜。 允许了与风镜的渴汇率对一张喷水嘴的访问在测试房间里面。 当他们处理喷水嘴,一个简要视觉提示存在了对一只眼睛。

如果光被发送了到这只左眼睛,喷水嘴将必须被舔几次,在水来到这个汇率前; 如果光被发送了到右眼睛,这个汇率将必须舔许多时期,在水来前。 在 “适应”的这样的一些个每日会议以后 (不不同于巴甫洛夫的著名狗响铃奖励实验),汇率了解他们多久将必须在获得水奖励前舔。 如果他们没获得在期望的时间的奖励,他们将放弃并且留下这个喷口。

监控在汇率脑子的各自的神经细胞释放的电信号的模式,研究员发现信号的 “峰值”仅仅没有反射单独视觉提示。 相反,信号似乎通过修改过的钉牢的模式传递期望的奖励发运的时期。 他们也看见许多神经细胞似乎报告一个或其他视觉提示奖励间隔,但是不是两个。 在闪光刺激的细胞对这只左眼睛,电信号回到了其草拟在短暂延迟以后,与水奖励的规定期限同步; 对右眼睛的一个提示关联与长时间的推迟,也与奖励同步。 根据研究员,通过的时间,在神经细胞返回到他们的静止状态是设置 “定时期望前脑子的方式”。

知道基础前脑在了解被牵连,研究员要知道他们的观察是否可能用从传送 ACh 的基础前脑的神经解释到这个远见处理中心。 从这个等式要去除那些神经细胞,他们与该 “的归航设备”配对神经毒素只 ACh 发行神经元的目标来自基础前脑。 他们然后重复了他们的实验在接受神经毒素的被培训的汇率和在没有的那些,并且发现神经细胞信号继续传递旧时间隔,建议该 ACh 和基础前脑不是需要的表示以前博学的时间信息。

其次研究员使用那些同样汇率问 ACh 是否是必要为了神经细胞能了解新的时间延迟。 要执行那,他们切换视觉提示,以便在这只左眼睛的闪光意味长时间的推迟,并且一个在右眼睛意味一短一个。 远见处理在 ACh 发运留给完整的汇率的神经细胞适应他们的信号新的关联; 但是那些在不再接受 ACh 的汇率继续传递老关联,建议 ACh 是必要做新的关联,但是不表示老那些。

Shuler 解释的侯赛因, “当奖励获得时, ACh 被发送在脑子中并且加强最近是活跃的仅的那些神经细胞连接数。 适应的进程继续加强这些神经连接,提升奖励的定时期望在脑子的”。

根据侯赛因 Shuler,研究向显示阿耳茨海默氏的患者有 ACh 的低水平并且有麻烦形成新的内存。 虽然治疗可能举起 ACh,症状的缓解是有限的。 “我们的研究解释该限制”,他说。 “治疗地,我们预计这个问题不是 ACh 的仅仅低水平 - ACh 发运规定期限是关键字”。

来源: 约翰斯・奥普金斯医学

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