研究表明一些神经元如何弥补邻居的死亡

我们的大脑是复杂的数十亿个神经元的网站，不断传播跨突触的信息，这一通信是我们的每一个思想和运动。

但是当神经元死亡时，电路会发生什么？可以其他神经元它围绕它拾取了保持相同的功能水平吗？

事实上，据芝加哥大学新的研究，确实他们可以，但并非所有神经元都具有这种能力。通过研究几个神经元对，在水果飞行模型中支配不同的肌肉，研究人员发现一些神经元赔偿了邻近伴侣的损失。

结果，发布于2021年2月17日，在神经科学杂志，是了解大脑的可塑性方向的一步，并使用该知识更好地了解正常发展，还能更好地了解神经退行性疾病。

“现在我们知道一些神经元可以在其他神经元死亡时可以弥补，我们可以询问这种过程是否也可以在神经疾病中发生，”罗伯特卡拉里罗，博士学位说，分子遗传学和细胞生物学助理教授和相应作者本文。

因为这人脑研究人员使用相对简单的果蝇模型来调查可能会转化为我们的高阶大脑的基本神经科学概念。

为了更好地了解大脑如何适应结构性和功能变化，卡拉里罗和研究生yupu王检查了果蝇的神经肌肉系统，每个系统肌肉由两个运动神经元接头。虽然众所周知，当扰动发生在自己的突触时，神经元可以改变他们的活动，这是一个称为突触可塑性，他们想知道如果从系统中移除一个神经元会发生什么。其他神经元会做出反应并补偿这种损失吗?

这不是一个容易回答的问题:移除单个神经元而不同时破坏其他神经元是困难的，而且很难测量单个神经元的基线活动。研究人员通过在一个非常特定的亚群中表达促进细胞死亡的基因来解决这个问题运动神经元。然后，它们使用成像和电生理记录来分离一对中单个剩余神经元的活性。

在一只肌肉中，他们发现剩余的神经元扩增其突触轴承座，并补偿其缺失邻居的自发性和诱发神经传递。然而，当研究人员在另外两种肌肉上进行相同的程序时，他们发现剩余的神经元没有弥补其邻居的丧失。

“似乎有些神经元有能力检测和弥补其邻近的神经元，其他神经元没有，其他神经元没有，”王某说，他正在开发，再生和干细胞生物学委员会研究生研究。

这可能是因为，随着研究人员发现，每个神经元具有不同的功能性。补偿其邻居丧失的神经元也为基线条件下的肌肉的总体活性促进了大部分。

这仍然让研究人员带来了一个有趣的问题：剩下的神经元如何知道弥补多少？它们假设神经元对一起工作，以在电路形成时建立“设定点”。实际上，他们发现如果神经元的邻居永远不会形成突触 - 如果系统从未知道它应该从两个神经元中获取信息 - 那么剩余的神经元不会弥补。

那些叶子希望进一步的研究可以帮助阐明邻居是否受到神经源性疾病的影响的神经元肌营养的外侧硬化（ALS），导致进步神经元死亡和肌肉功能的丧失，可以显示突触可塑性。

接下来，研究人员正在研究导致赔偿的机制。他们希望更好地了解神经元已经死亡的信号是如何发送的，以及该信号如何导致其他神经元来补偿。

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