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“忙碌”的多巴胺——人類記憶形成的重要參與者 |Cell子刊

閱讀:1289      發(fā)布時(shí)間:2018-5-7
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導(dǎo)讀

多巴胺是一種能傳遞神經(jīng)沖動(dòng)的化合物,它傳遞興奮與開心等信息。近日,來自洛杉磯雪松西奈醫(yī)學(xué)中心(Cedars - Sinai)的一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn),多巴胺神經(jīng)元在情景記憶的形成中也起著關(guān)鍵作用,進(jìn)而揭示了人腦如何快速形成新的記憶,為記憶障礙的潛在新療法提供了深刻的見解。

 

Credit: National Institutes of Health

該研究發(fā)表在《Current Biology》雜志上, Cedars - Sinai項(xiàng)目科學(xué)家Jan Kamiński博士為*作者,論文題為“Novelty-Sensitive Dopaminergic Neurons in the Human Substantia Nigra Predict Success of Declarative Memory Formation”。

DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2018.03.024

 

在這項(xiàng)研究中,研究人員觀察了接受腦深部刺激手術(shù)治療的帕金森氏病患者的個(gè)體多巴胺神經(jīng)元的反應(yīng)?;颊弑灰笥^看一系列圖像:其中一些圖像以前從未見過,因此是“新奇的”;其他的圖像被重復(fù),因此是“熟悉的”。

 

患者通過按下按鈕以指示每個(gè)圖像是新奇的還是熟悉的,以使得研究人員能夠追蹤新記憶的形成(因?yàn)橐环鶊D像只有一次是新奇的,之后,便形成了一個(gè)記憶)。

 

“我們發(fā)現(xiàn),多巴胺能神經(jīng)元的一部分只有在圖像是新的時(shí)候才會(huì)有反應(yīng),而在圖像是熟悉的時(shí)候就沒有反應(yīng),即它表明了圖像是否是新的。”Jan Kamiński博士說,“這是一項(xiàng)重要的新科學(xué)發(fā)現(xiàn),因?yàn)槠駷橹箍茖W(xué)家們還不清楚多巴胺能系統(tǒng)對(duì)情景記憶形成的貢獻(xiàn)。”

 

另外需要指出的是,這項(xiàng)研究是在帕金森病患者被植入深部腦刺激裝置以減輕癥狀時(shí)進(jìn)行的。作為該過程的一部分,患者在這期間是蘇醒的,一個(gè)電極被降低到大腦中以定位腦深部刺激電極(電極的目標(biāo)位于大腦深處,靠近多巴胺神經(jīng)元所在的位置)。

 

“這個(gè)過程是研究人員觀察清醒人大腦中被稱為黑質(zhì)亞層(substania nigra)的區(qū)域多巴胺神經(jīng)元活動(dòng)的難得機(jī)會(huì)之一,這種記錄只有在病人正在接受神經(jīng)外科手術(shù)的情況下才可能發(fā)生,”該研究的共同研究者Adam N. Mamelak博士說, “這一設(shè)置對(duì)人類如何形成記憶提供了極其寶貴的新見解。”

 

重要意義

該研究共同作者、Cedars - Sinai神經(jīng)外科資深作者Ueli Rutishauser博士表示,雖然這些發(fā)現(xiàn)與特定疾病的研究沒有直接,但它們提供了與了解某些疾病相關(guān)的新信息。他說:“多巴胺神經(jīng)元在帕金森氏癥等神經(jīng)退行性疾病中退化,除了運(yùn)動(dòng)癥狀外,還常常伴有記憶問題等認(rèn)知問題,而這篇論文表明多巴胺神經(jīng)元對(duì)新的刺激有激活作用,即多巴胺的短暫‘爆發(fā)’是引發(fā)學(xué)習(xí)的原因。”

 

“我們的研究揭示了新的治療方法,這些方法可以被探索,包括那些可以恢復(fù)多巴胺的短暫爆發(fā),或者增加類似于多巴胺的活性的方法。”Rutishauserzui后總結(jié)道。

責(zé)編:艾曼

參考資料:

Study sheds light on how 'dopamine neurons' contribute to memory formation in humans

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