成人脑电如何调节新的神经元生产？

在我们出生之前，发展大脑会产生令人难以置信的神经元，这迁移到大脑的特定部分，为生活做好准备。与流行的信念相反，新神经元的成因不会在出生时甚至在童年时停止。在大脑的一些选择区域中，它可以在整个成年期间继续，并且被认为对某些形式的学习和记忆以及情绪调节至关重要。神经发生如何打开和关闭仍然没有很好的理解，但没有由juan歌曲，博士学位领导的医学研究人员，博士学位，药理学系助理教授刚刚发现了一个主要的线索。

报告为封面故事细胞干细胞，研究人员鉴定了一种神经发生控制的脑电路，从大脑前面靠近海马，学习和内存相关的结构。海马是成年人大脑中神经发生的主要部位之一，歌曲团队已确定的电路确定了调节这种神经元的过程。

“该电路控制茎的活动细胞北卡罗来纳大学神经科学中心的宋教授说。“我们的发现最终可能有助于理解和治疗由异常海马神经发生引起的许多大脑疾病，包括癫痫、精神分裂症、抑郁症和阿尔茨海默病。”

神经干细胞就像其他组织和器官中的干细胞 - 如果需要，它们会出生给替换死亡或死亡的新细胞。大部分的神经元在成年大脑中牢固地连接到复杂电路并且没有被替换。

首席例外是海马的牙齿回血（DG）区域。DG中的神经发生发生在整个成人寿命中，并支持海马在储存和检索存储器方面的重要功能。DG神经发生也与情绪相关联。事实上，科学家怀疑抗抑郁药物和体育锻炼的情绪改善的影响至少部分地部分来自它们给予DG神经发生的增强。

大脑如何控制DG神经发生，在需要时拨打上下拨打它，这是一个谜团，即歌曲和她的团队以来，自2013年在UNC的Lab开始以来，歌曲和她的团队以来一直在努力解决。在一项研究中发表的研究中自然神经科学例如，他们发现称为PV Interneurons的特殊局部海马神经元向DG新生儿后代提供信号，这对于健康神经发生至关重要。

在新的研究中，歌曲和同事发现，这种海马PV Interneuron信号传导由来自内侧隔膜的GABA电路调节，这是大脑前部附近的一群神经元。

“这种内侧隔膜GABA电路通过海马的本地PV Interneurons作品来指示干细胞被激活或保持安静，”宋说。“这个GABA电路是独一无二的，因为局部PV Interneurons由GABA兴奋，通常抑制神经元活动的脑神经递质。”

当神经干细胞被激活时，它开始了一种细胞分裂的过程，最终产生连接到现有的新神经元脑电路。在正常寿命的健康海马中，神经发生在较低水平上进行。驻留干细胞大多仍处于“静止”状态，无限期地保持干细胞群。

Song和她的团队发现，在小鼠中，内侧隔膜到海马体的回路使DG干细胞保持在正常的低活动状态。它在DG干细胞激活上起到刹车的作用，从而帮助维持一个健康的DG干细胞群。

相比之下，干扰该电路完全取下制动器，允许DG干细胞变得不仅是活跃但过度活跃的。具体而言，歌曲的团队发现，在小鼠中，这种DG干细胞过度激活引起了新制作的神经元的爆发和常规DG干细胞群的大量消耗。此外，在这种过度爆发的新神经发生中产生的新神经元似乎较不健康。

“他们的外表是异常的，”宋说。“他们的树突 - 从其他神经元接收输入的根状茎 - 太长，过度过多，表明功能受损。海马中这些异常神经元的生产可能会导致学习和记忆缺陷。”

她和她的团队现在想确定内侧隔电路是否可以针对保护DG的疗法干细胞并在神经发生异常的情况下恢复正常的DG神经发生。阿尔茨海默氏症，精神分裂症，抑郁症和某些形式的癫痫症都与DG神经发生的缺陷有关。也有提示，阿尔茨海默氏症特异性涉及连接到海马的内侧隔内神经元的损失，以控制神经发生。

“原则上，从将内侧隔膜连接到海马的电路中的正常信号可以提供治疗涉及异常的疾病的治疗潜力，”宋说。

她和她的实验室目前正在研究中间隔子到海马电路在阿尔茨海默氏症的鼠标模型中的功能。

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