科學家發現,腦內一種主要的與學習和記憶有關的交換機制失活,可以使記憶混亂、遺忘記憶間的關聯,就像“在琴鍵上無序的敲打音符”一樣。
該消息引自期刊PLoS One刊登的一篇研究。
來自喬治亞大學醫院學的研究人員聲稱,他們的研究“已經開始破解神經密碼”,目前他們已有能力確定想法和記憶是如何產生的。
除此之外,該成果還可以幫助確定在衰老的過程中人類記憶力越來越差的原因,以便研發新的治療手段。
為了取得試驗結果,研究者們進行了一個老鼠試驗,試驗中他們分析了海馬體中缺失了天冬氨酸(NMDA)受體的老鼠,海馬體是大腦內有關記憶形成、存儲和組織的區域。
天冬氨酸受體負責記憶功能、學習和突觸的可塑性——隨時間的流逝會加強或減弱突觸的功能性。
利用一個可以展示“重復創造關聯”的認知模型,研究者測試了老鼠對某些聲音的反應,這些聲音與它們的消極經歷相聯系。在老鼠面前播放一段特殊聲音后20秒給予其輕微的足底電擊。
之后研究者比較了有正常功能的天冬氨酸受體的老鼠與受體功能錯誤的老鼠之間的區別。
缺失天冬氨酸受體記憶變得遲鈍
天冬氨酸受體正常的老鼠會很快就能意識到,這段聲音是足底電擊的指示器——正常反應,而受體功能錯誤的老鼠很難建立起這種聯系。
他們解釋道,天冬氨酸受體正常時,老鼠可以建立這種關聯,但是研究結果表明,該受體錯誤時,這種關聯就被打斷。
喬治亞大學醫學院神經學家JoeTsien博士說,“看到一張面孔,你想起一個名字;看到辦公室,你知道要工作了;關聯無處不在。但是我們在缺失天冬氨酸受體的老鼠身上發現,這種記憶模式變得遲鈍、關聯被打破。
為了更好的理解記憶模式如何與正常或是不正常的天冬氨酸受體相關,研究者為老鼠分配了與腦活動相對應的音符。
結果表明正常老鼠腦活動對應的是“動感的旋律”而天冬氨酸受體錯誤的老鼠腦活動對應的是“雜亂的噪音”。”
Tsien博士說受體錯誤的老鼠初始是建立了這種關聯模式的,只不過后來忘記了。他解釋道“它們的音調平直,關聯度低,而這一切在我們記錄的健康鼠腦中不是這樣。
他說通過這項研究,小組開始理解想法和記憶是如何建立的,同時也補充道:“這使我們首次能夠理解正確的一步如何以及是否在正確的時間在正確的地點以正確的方式進行,并完成建立一連串記憶的;也使我們能比較當關鍵一步丟失的時候到底發生了什么。”
失憶的可能的治療手段
Tsien說如果我們掌握了大腦如何記憶以及記憶的內容,我們就能研發出更好的治療手段來對付各種神經障礙,例如阿爾茨海默病和精神分裂癥。
“知道了這些模式的結構和意義,你就能利用其去判斷,如衰老過程中為什么我們記憶力逐漸減退,識別和測試對恢復記憶力真正有效的藥物。”他補充。團隊的下一步就是確定衰老是如何影響記憶過程的。