神经学家发现突触发展的新阶段

学生准备期末考试之前可能需要等待拉通宵补习会议至少就他们的神经元而言。卡内基梅隆大学神经科学家已经发现了一种新的中间神经元发育阶段中反复接触刺激收缩突触。研究结果发表在5月8号的神经科学杂志》上。

众所周知,大脑中的突触,神经元和其他细胞之间的连接,允许传输的信息,当他们接触到刺激增长。新的研究实验室的卡内基梅隆大学生物科学副教授艾莉森·l·巴斯已经表明,在短期内,突触比此前认为的更加强烈,但很快,经过一个过渡阶段,他们削弱。

“当你想学习,你认为这是累积的。我们认为突触小然后开始变得越来越大。这并非如此,”巴斯说,他也属于联合卡内基梅隆大学和匹兹堡大学的中心神经基础的认知。“根据我们的数据,似乎突触最近加强特别vulnerable-more刺激可以消除学习的影响。

“心理学家知道,对于长期记忆,间隔训练——就像学习你的课程讲座非常后,整个学期长的优于死记硬背整夜在考试之前,”巴斯说。“这项研究显示了为什么。突触可塑性之后,几乎是fragile-more训练在这个不稳定的阶段实际上是适得其反。”

从巴斯的实验室建立了先前的研究生化机制负责强化的突触大脑皮层,部分大脑负责思想和语言,但只有测量了突触后24小时。在最近的研究中,博士后学生Jing a .温家宝调查如何突触发达在第一个24小时接触刺激使用专门的转基因小鼠模型由巴斯。模型感觉周围使用只有一个胡须,改变自身环境意识和能力,它创建了一个感觉不平衡,增加大脑的可塑性。由于每个晶须与一个特定区域的皮质,研究人员可以很容易地追踪神经的变化。

温家宝发现,在这学习的第一天,突触经历三个不同的阶段。在起始阶段,突触可塑性由NMDA受体的刺激。在接下来的12个小时左右,突触变得越来越强。重复刺激,NDMA受体改变其功能并开始削弱突触的研究人员所谓的不稳定阶段。几小时后的疲软,另一个受体,受体,在发起一个稳定阶段突触保持他们的剩余强度。

此外,研究人员发现,他们可以保持super-activated状态发现不稳定的开始阶段通过完全停止刺激或注射谷氨酸受体拮抗剂药物的最佳时间点。研究结果类似于那些在许多心理研究使用空间训练来提高记忆。

“虽然可以持久的突触的变化,我们发现在这个初期有很多不同的东西我们可以玩,”巴斯说。“这个不稳定阶段的发现表明通过操纵控制学习的方法的生化途径保持记忆。”