解锁大脑的奥秘

研究团队突出了内存和学习能力的机制 - 特别是我们的大脑流程，商店和整合信息的方式。

我们的大脑存储信息如何？

在楚圣贾斯汀医院和蒙特利大学的研究人员寻求答案，在理解基础学习机制和记忆形成。

他们的研究结果今天介绍自然通信。

该团队研究了Roberto Araya教授的领导，研究了功能和形态转型树突刺，位于神经元分枝上的微小突起，在突触可塑性期间，被认为是学习和记忆的潜在机制。

“我们非常兴奋，因为这是第一次突触塑性规则，一个直接相关的过程记忆形成在大脑中，已经以一种方式发现，使我们能够更好地理解可塑性并最终当脑新生的神经元接受单一和/或多个感官信息流时如何形成记忆“。

神经元“树”

大脑由数十亿个激发神经细胞组成，被称为神经元。他们专注于通信和信息处理。

“想象一棵树，”阿雅亚说。“根部由轴突，由细胞体的中央躯干表示，树枝状物的周边分支，最后，树枝状刺的叶子。通过从其他细胞接收兴奋信息，这千只小叶子充当网关。它们将决定该信息是否足以被扩增和循环到其他神经元。

“这是一个关键概念，”他补充说，“在信息的处理，集成和存储中，因此在记忆和学习中。”

神经元扩增“体积”

树枝状刺通过接收不同强度的输入（信息）作为神经元之间的接触区域。如果输入是持久的，则触发神经元放大“音量”的机制，使得它可以更好地“听到”特定信息。

否则，将进一步拒绝低“卷”的信息，以便它不受注意到。这种现象对应于突触可塑性，这涉及突触输入强度的增强或抑制。

“这是时间依赖的可塑性的根本规律，或穗时刻依赖性塑性（STDP），其调整了大脑中神经元之间的连接的强度，并被认为有助于学习和记忆，”Sabrina Tazerart，Co-Author的研究。

虽然这一点科学文学显示这种现象以及神经元的连接方式，树突脊柱的精确结构组织以及控制诱导的规则突触可塑性仍然是未知的。

“联系法则”

Araya的团队成功地将光线缩小到STDP的机制上。

“到目前为止，没有人知道突触输入如何（传入信息）是如何安排在”神经树“中，并且精确地导致树突脊柱教授说，增加或减少它通过的信息的力量或响度。“我们的目标是提取”突触连接法“负责大脑中的建筑记忆。”

为他们的学习，他的团队在少年舞台上使用了临床前模型，这是大脑中学习和记忆的关键时期。

使用双光子显微镜中的先进技术，以模拟两个神经元之间的突触接触，研究人员发现了与树突刺接收的信息安排有关的重要法律。

他们的工作表明，取决于收到的输入数（突触）及其接近度，信息将被考虑并以不同的方式存储。

“我们发现，如果在一小块树枝内发生多个输入，则该电池将始终考虑此信息很重要，并将增加其体积，”Co-First Author Diana E. Mitchell说。

“一个重大发现”

“这是一个重大发现，”Araya补充道。

“树突脊柱的结构和功能改变，来自其他投入的主要接受者神经元，通常与神经变性条件相关，例如易碎X综合征或自闭症，因为患者不能再加工或存储信息正确，“他说。

“这破坏了内存建设的逻辑。现在，通过了解树突刺的动态的机制以及它们如何影响神经系统，我们将能够开发新的和更好的治疗方法。”

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