研究使瞭解和內存做更加明朗的

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

在匯率的實驗裝備以微小的風鏡,科學家說他們獲悉處理不僅中心繼電器視覺刺激的腦子的最初的遠見,而且可能 「瞭解」時間間隔和創建特別將來的獎勵的定時期望。 研究,由一個小組在瓊斯霍浦金斯大學醫學院和麻省理工學院,棚子新的光對瞭解和內存做,調查員說,并且可能幫助解釋有老年癡呆症的人為什麼有麻煩切記近期事件的。

研究的結果,在日記帳神經元,建議在神經細胞網絡內的連接數在這個遠見處理中心可以由神經化學的乙酰膽碱 (ACh) 加強,腦子認為藏匿,在獎勵獲得後。 光閃光最近刺激的仅神經細胞網絡被提供通過風鏡是受 ACh 的影響的,反過來允許那些神經網絡關聯視覺提示獎勵。 由於腦子結構在哺乳動物高度被保存,發現可能有並行在人,他們說。

「我們發現在腦子,主要視覺皮質的這部分的神經細胞,似乎能開發分子內存,幫助我們知道動物如何瞭解預測有意義的結果」,在基本的生物醫學學院說馬歇爾侯賽因 Shuler, Ph.D。,神經科學助理教授在瓊斯霍浦金斯大學醫學院。

要最大化生存,動物的腦子必須切記什麼提示先於一個正或負活動,允許這個動物修改其工作情況增加獎勵和減少不幸事故。 在這個 Hopkins MIT 研究中,研究員尋找了關於腦子如何的清晰與關於時間和獎勵的更加複雜的信息鏈接視覺信息。

主持的原理,侯賽因 Shuler 說,假設,此聯繫在區被建立了專用於 「高級」處理,像前端皮層,知道是重要對瞭解和內存。 主要視覺皮質似乎從眼睛和 「再部分」一起獲得信息視覺世界在存在它前對腦子的決策零件。

要監控遠見獎勵連接數進程,這個小組符合匯率在二者之一前讓研究員閃光光他們的左邊或右邊眼睛的特殊風鏡。 允許了與風鏡的渴匯率對一張噴水嘴的訪問在測試房間裡面。 當他們處理噴水嘴,一個簡要視覺提示存在了對一隻眼睛。

如果光被發送了到這隻左眼睛,噴水嘴將必須被舔幾次,在水來到這個匯率前; 如果光被發送了到右眼睛,這個匯率將必須舔許多時期,在水來前。 在 「適應」的這樣的一些個每日會議以後 (不不同於巴甫洛夫的著名狗響鈴獎勵實驗),匯率瞭解他們多久將必須在獲得水獎勵前舔。 如果他們沒獲得在期望的時間的獎勵,他們將放棄并且留下這個噴口。

監控在匯率腦子的各自的神經細胞釋放的電信號的模式,研究員發現信號的 「峰值」僅僅沒有反射單獨視覺提示。 相反,信號似乎通過修改過的釘牢的模式傳遞期望的獎勵發運的時期。 他們也看見許多神經細胞似乎報告一個或其他視覺提示獎勵間隔,但是不是兩個。 在閃光刺激的細胞對這隻左眼睛,電信號回到了其草擬在短暫延遲以後,與水獎勵的規定期限同步; 對右眼睛的一個提示關聯與長時間的推遲,也與獎勵同步。 根據研究員,通過的時間,在神經細胞返回到他們的靜止狀態是設置 「定時期望前腦子的方式」。

知道基礎前腦在瞭解被牽連,研究員要知道他們的觀察是否可能用從傳送 ACh 的基礎前腦的神經解釋到這個遠見處理中心。 從這個等式要去除那些神經細胞,他們與該 「的歸航設備」配對神經毒素只 ACh 發行神經元的目標來自基礎前腦。 他們然後重複了他們的實驗在接受神經毒素的被培訓的匯率和在沒有的那些,并且發現神經細胞信號繼續傳遞舊時間隔,建議該 ACh 和基礎前腦不是需要的表示以前博學的時間信息。

其次研究員使用那些同樣匯率問 ACh 是否是必要為了神經細胞能瞭解新的時間延遲。 要執行那,他們切換視覺提示,以便在這隻左眼睛的閃光意味長時間的推遲,并且一个在右眼睛意味一短一個。 遠見處理在 ACh 發運留給完整的匯率的神經細胞適應他們的信號新的關聯; 但是那些在不再接受 ACh 的匯率繼續傳遞老關聯,建議 ACh 是必要做新的關聯,但是不表示老那些。

Shuler 解釋的侯賽因, 「當獎勵獲得時, ACh 被發送在腦子中并且加強最近是活躍的仅的那些神經細胞連接數。 適應的進程繼續加強這些神經連接,提升獎勵的定時期望在腦子的」。

根據侯賽因 Shuler,研究向顯示阿耳茨海默氏的患者有 ACh 的低水平并且有麻煩形成新的內存。 雖然治療可能舉起 ACh,症狀的緩解是有限的。 「我們的研究解釋該限制」,他說。 「治療地,我們預計這個問題不是 ACh 的僅僅低水平 - ACh 發運規定期限是關鍵字」。

來源: 約翰斯・奧普金斯醫學

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