大脑皮层神经储层分析
巴伦西亚大学(Valencia University)的胡安·Nácher博士(Dr. Juan Nácher)最近主持的一项研究阐明了神经可塑性的一项新功能,并证实了神经网络中存在一个“存储库”,这些神经元是在成年时期添加到神经网络中的,而不是像通常情况下那样在发育阶段。
尽管研究人员仍然不知道他们可以成为哪些神经网络,但是这些神经元可以参与某些类型的学习或记忆,所以它们的内部网络的一部分也不知道,也不知道导致其成熟的因素。
该项目的研究成果已发表于大脑皮层在标题为“成人鼠脑膜质皮层中的细胞可塑性的文章:休眠前体的连续成熟到兴奋性神经元中。”
在这项研究中,Nácher博士从证实了成年啮齿动物大脑皮层中存在大量未成熟神经元的研究中提取了数据。“起初,我们认为这些神经元是新一代的,但我们证实,即使它们和其他神经元一样是在胚胎期产生的,它们在动物生命的大部分时间里都处于不成熟状态。”
当个体达到成年时,这些未成熟的神经元不起作用,因为它们的树枝状体和轴突不发达并且不是与其他神经元突触的一部分。好像他们是“断开连接”。然而,他们消失了动物变老。“我们怀疑他们成熟并逐渐被纳入神经网络,但不知道随着时间的推移,他们变成了什么类型的神经元。该研究已经验证了它们转变为它们所在的脑区域的特征兴奋神经元。“
即便如此,正如Nácher博士所证实的那样,围绕它们以及它们的成熟和整合过程仍有许多问题。“这些神经元非常有趣,因为即使在啮齿类动物中,它们被限制在与气味有关的非常特定的区域,但对于灵长类动物,包括人类,它们的数量很大,几乎遍布整个大脑皮层。这种大量存在让我们相信,它们可能发挥着重要作用,而我们尚未意识到这一点。”
另一方面,动物实验表明,未成熟神经元受到慢性压力和动物抑郁模式的影响。据研究人员称,如果这在人类身上得到证实,将有助于了解更多与神经有关的病理。
使用基因改性小鼠进行该研究。“这些转基因小鼠的荧光蛋白只揭示在未成熟的神经元中。利用这一点,我们能够观察它们的形态并激活它,以确保它在神经元中存在较长的时间。蛋白质变得活跃当小鼠年轻时,当动物变老时,我们可以看到这些神经元的状态。我们验证了,首先,荧光神经元不成熟,没有接受突触并萎缩,六个月后,他们已经转过身来进入常规兴奋神经元,“Nácher博士解释道。
转基因动物是在萨尔茨堡创建的,而该杂散团队负责分析啮齿动物的未成熟神经元,以了解他们的形态如何变化,他们如何接受突触联系以及它们如何集成到网络中。
下一步是在人类中研究这些神经元。该团队已经在寻找有关这些神经元分布的数据,以验证它们的存在以及它们是否对某些病理有影响。他们还在学习他们对脑活动的增加。“似乎,当个人是他或她年龄的人时,当个人是成年人时,似乎未成熟的神经元逐渐添加到脑网络中。在动物中,我们知道他们的整合率逐渐降低,因为他们不会升级:它们慢慢地添加到网络中。如果这些神经元参与任何类型的认知活动,则可能在较旧的动物中,随着时间的推移,该过程将不那么顺利地运行,因为较少且不成熟的神经元。“
即使该研究目前处于初始阶段并谈论其使用过早,“我们可以尝试建立控制这些成熟的方法神经元在任何特定的时刻,例如,在脑损伤之后。我们也知道一些抗抑郁药和其他精神药物会影响这些细胞的成熟过程,这使我们能够在这个领域开辟新的研究方向。”
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