科学家发现与记忆相连脑路线

2011-11-09 10:03 来源: 中国科学院
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  据美国物理学家组织网11月7日报道,美国麻省理工学院大脑认知科学院经实验研究,发现了在记忆过程中起关键作用的神经路径,能帮人们把相继发生的紧密事件联系在一起。相关论文发表在上周出版的《科学》杂志上。

  要想形成情景记忆和工作记忆,必须能将各种不连续的短暂因素串在一起,而这要依靠大脑中的海马回—内嗅皮质网络,内嗅皮质接收来自周边脑区的信息,再把信息传递给海马回。但是哪些神经线路促成了这些因素互相连接还是个谜。在新研究中,麻省理工学院徐情浃(音译)博士领导的研究小组认为,是内嗅皮质到海马回的第三层输入端促成了这一过程的实现。

  为了对这一路径进行检测,研究小组设计了一系列实验。他们先给小鼠一个声音,随后20秒内给它们制造一次震动,这些小鼠很快就学会了把声音和即将到来的震动联系在一起。再次听到声音时,它们会立即僵住,停止所有动作。他们还专门养了一种特殊的转基因鼠,这种鼠从内嗅皮质到海马回的第三层输入端被抑制,用这种转基因鼠来实验时,研究人员发现它们对声音的反应更少。而在声音和震动同时出现的情况下,两种小鼠行为相同。这表明在时间联想记忆和内嗅皮质之间存在一定的联系。

  另外一项实验是利用水迷宫和一个小平台进行,小鼠发现这个平台就可以不必游泳而上来休息,在平台上呆30秒后它们将被放回水迷宫。而转基因鼠找到小平台的机会更少,即使它们30秒前刚刚在平台上呆过。研究人员发现,它们很难在记忆和最近所发生事件之间建立联系。

  研究人员解释说,转基因鼠在执行空间工作记忆任务和追溯恐惧制约的编码阶段,显出了很大缺陷。而老年痴呆症患者在记忆方面也存在很大困难,病人的内嗅皮质区是最早受到伤害的脑区之一。这些结果表明,从内嗅皮质到海马回之间的第三层输入端,在短期联想记忆中起着关键作用。