神经元间的可塑性保证了长期记忆的形成

神经元间的可塑性保证了长期记忆的形成
体内海马CA1小白蛋白(PV)篮中间神经元多巴胺D1/5受体信号通路。白:光伏;红色:活跃;箭头:PV+/pERK+神经元。

了解学习和记忆过程对研究大脑功能至关重要,并为这些过程受到干扰的疾病提供了有价值的见解。来自Friedrich Miescher生物医学研究所的Pico Caroni目前的研究表明,可塑性是在学习时产生的,这对于长期记忆的形成在获得后的12-1ob欧宝直播nba4小时内是必要的。它展示了多巴胺信号是如何在数小时内维持小白蛋白篮细胞的学习诱导变化,以及学习经历后12小时篮细胞的可塑性是如何增强网络活动和长期记忆形成所必需的。

长期记忆形成之谜的几个部分已经为人所知,有些已经有一段时间了:被称为海马体的大脑区域起着作用;神经递质多巴胺至关重要;12小时后的时间窗口是非常重要的;涟漪——不同大脑区域之间大型神经元网络的振荡——有助于巩固记忆;最近,Pico Caroni和他在FMI的研究小组表明,局部的parvalbumin篮子细胞的可塑性调节学习和记忆。然而,这些片段是如何组合在一起并导致长时间记忆的,这一点仍然令人费解。

一项研究发表在自然神经科学Pico Caroni是FMI的小组负责人,巴塞尔大学教授,两位第一作者Smitha Karunkaran和Ananya Chowdhury漂亮地剖析了这些分子、细胞、长期记忆形成的时间点和现象,并获得了有趣的新见解。

在学习过程中,参与特定类型学习的大脑区域内的小白蛋白篮细胞网络的状态发生变化,新的连接形成,篮细胞中的蛋白质水平发生变化,对神经元信号的反应也发生变化。正如科学家们现在所表明的那样,这些被概括为“可塑性”的修改对于长期来说是至关重要的

FMI的科学家们发现,多巴胺通过篮细胞上的D1/5多巴胺受体,帮助维持学习过程中篮细胞诱导的变化。有趣的是,这在学习经历后的12-14小时尤为重要,这时增强的网络活动被认为可以巩固编码长期记忆的电路变化。12小时后,如果没有多巴胺信号,篮子细胞的可塑性会迅速丧失,长期记忆也不会形成。“这个12-14小时的时间窗口与昼夜周期无关,与每个记忆都有特别的联系。这就好像每一个新的学习过程都会启动一个时钟,最终会在12-14个小时后巩固记忆。那么,为什么是12-14个小时?我们不知道,”卡罗尼评论道。“这可能是在获得和这关键的12-14小时之间发生的过程确保所学的知识在后续经验中得到验证,并将巩固为长期记忆的知识与之前的知识进行比较和整合。”

科学家们表明,学习后12-14小时,需要小白蛋白篮细胞可塑性来确保增强的网络涟漪活性和长期记忆所需的记忆细胞可塑性。卡罗尼解释说:“在我们的研究中,我们已经能够在长期内确定特定的角色形成先前确定的球员和事件。还有parvalbumin就在这一切的中心。”

更多信息:Karunakaran S, Chowdhury A, Donato F, Quairiaux C, Michel CM, Caroni P(2015)通过长期记忆巩固所需的D1/5多巴胺信号维持PV可塑性,自然神经科学(2016)DOI: 10.1038 / nn.4231

期刊信息: 自然神经科学

引用:神经元间质可塑性确保长期记忆形成(2016,1月25日)检索自2023年2月3日//www.puressens.com/news/2016-01-interneuron-plasticity-long-term-memory-formation.html
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