专业治疗白癜风 https://m-mip.39.net/nk/mipso_4342044.html我们可以依靠脑海里某些建筑物或指路牌能够快速找到目的地,在这个过程中需要海马位置细胞的再激活,也是空间记忆得到巩固的过程。路痴,是一种怎样的体验?可能就是大王都不敢让你去巡山,怕你回不来!路痴最严重的其实并不是看着地图也找不到路,而是路就在脚下,却偏偏问自己路在哪里。我们每天会在不同的地方认识不同的人,偶尔会在一个陌生的地方看到曾经相识的人,却怎么也想不起来他叫什么。这其实就是一种空间位置关联的社交记忆。尖波涟漪(Sharpwaveripples)是海马在慢波睡眠过程中所呈现的一种场电位形式,可发生在非快速眼动睡眠期和清醒时期。在海马尖波涟漪产生后会重新激活大脑中存储的记忆信息(1),与导航、离线记忆等过程密切相关。年9月23日哥伦比亚大学MortimerB.Zuckerman思维脑行为研究所AzaharaOliva在Nature杂志上发表文章揭示了小鼠经历过的社交活动会在睡眠后尖波涟漪期间进行“重播”,增强社交记忆(2)。图片来自于参考文献2,社交识别行为学流程社交识别行为是一种检测动物识别并记住同一物种成员的能力的行为学实验。这个行为学具体如下:在一个方形箱的两个角落放置空铁丝框,将小鼠A放入该方形箱中自由活动,随后这两个铁丝框中分别放入两只陌生小鼠S1、S2。训练的第一阶段将小鼠放入方形框中与这两只位于不同位置的陌生小鼠进行接触,在第二阶段将方形箱旋转度后改变两只陌生小鼠的位置,经过这两个阶段的训练,小鼠A对这两只陌生的小鼠就变得熟悉了。在测试阶段,研究人员随机用新的陌生小鼠D更换上述两只陌生小鼠中的任何一只,这样小鼠A可以与陌生小鼠N或熟悉小鼠(S1或S2)进行社交。研究人员发现经过短暂的睡眠后小鼠A可以与陌生小鼠接触的时间更多一些,与此同时海马CA2脑区出现尖波涟漪。正是对陌生小鼠的偏爱选择证明了小鼠A对熟悉小鼠社交记忆的信息成功的进行编码和整合。海马的不同区域对记忆具有不同的分工,CA1区与各种形式的记忆均有关,而CA3编码根据零星线索进行回忆的信息,CA2脑区主要负责社交记忆。为了进一步研究在上述过程中海马不同区域如何编码社交和空间信息,他们分别在背侧海马的CA1、CA2、CA3区域植入硅电极探针,记录随着空间位置的变化神经元放电活动,定义了两类新的神经元;一类并不随位置发生变化的“社交固定”神经元(social-invariantcells),另一类在小鼠A与同一只熟悉小鼠在不同位置进行接触时响应的神经元,称之为social-remappingcells。发现在CA2脑区social-remappingcells的数量最多,更进一步证实CA2脑区在社交记忆中的作用。研究人员进一步通过光遗传学技术抑制CA2脑区神经元后小鼠A并不能完成对熟悉小鼠社交记忆的信息的编码,而在抑制CA1脑区神经元后并不会出现这种障碍。此外,人工破坏睡眠后海马CA2脑区尖波涟漪也会出现这种障碍。这就表明背侧海马CA2区神经元和睡眠引起的尖波涟漪对于维持社交记忆时必要的。先前研究表明空间记忆后睡眠引起的尖波涟漪会进一步得到巩固,在寻找空间位置时,海马的位置细胞重新被激活,对之前的空间记忆活动进行“重播”(3)。随后的实验结果表明在睡眠引起的尖波涟漪期间海马CA1、CA2脑区重激活的神经元数量增加。而在破坏尖波涟漪这种重激活作用也就消失了。
图片来自于参考文献2,光诱导尖波涟漪的产生
最后研究人员通过光遗传学技术促进睡眠引起的尖波涟漪后增强小鼠的社交记忆能力。
总的来说本文发现促进小鼠正确的寻找之前接触过的同伴的神经机制:海马CA2编码的社交记忆的神经元在睡眠后尖波涟漪的脑活动中再次被激活,促进海马脑区尖波涟漪形成后增强小鼠的社交记忆。
1.Norman,Y.,Yeagle,E.M.,Khuvis,S.,Harel,M.,Mehta,A.D.,Malach,R.().Hippocampalsharp-waverippleslinkedtovisualepisodicrecollectioninhumans.Science,(),eaax.