本報(bào)訊 (記者胡德榮)日前,,中科院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所所長蒲慕明課題組科研人員不僅發(fā)現(xiàn)了大腦存儲(chǔ)恐懼記憶的重要神經(jīng)通路,,而且找到了成年大腦存儲(chǔ)記憶的基本規(guī)律。相關(guān)研究論文于9月5日在線發(fā)表在《自然·神經(jīng)科學(xué)》雜志上,。
據(jù)介紹,,動(dòng)物對于恐懼的記憶,一部分是先天的,,比如老鼠聞到貓的氣味就會(huì)害怕,,另一部分則是習(xí)得的,當(dāng)一種聲音與恐懼聯(lián)系在一起時(shí),,只要再次聽到這種聲音,,動(dòng)物就會(huì)重新陷入驚恐之中。
很多恐懼記憶的形成,,與大腦中附著在海馬末端的杏仁核息息相關(guān),。這是一個(gè)產(chǎn)生、識(shí)別和調(diào)節(jié)情緒,,并控制學(xué)習(xí)和記憶的腦部組織,。此前,科學(xué)家認(rèn)為,,小鼠聽覺恐懼的信息會(huì)從大腦的聽覺感覺區(qū)流向杏仁核的側(cè)杏仁核,,再通往下游直接控制運(yùn)動(dòng)的區(qū)域,由此產(chǎn)生恐懼反應(yīng),,而從杏仁核回到感覺皮層的投射,,只有在獼猴等靈長類動(dòng)物中存在。
蒲慕明課題組的楊揚(yáng)副研究員,、劉丹倩博士等科研人員,,在瀏覽小鼠大腦聯(lián)接圖譜的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)小鼠聽皮層也有來自側(cè)杏仁核的投射,。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),,從側(cè)杏仁核投射回大腦初級(jí)聽覺皮層的這個(gè)神經(jīng)回路一旦被抑制,小鼠就不那么害怕原先非常恐懼的聲音了,。
據(jù)專家介紹,,大腦中有數(shù)以千億計(jì)的神經(jīng)元,每個(gè)神經(jīng)元都與上千個(gè)同伴相連接,,它們之間傳遞信號(hào),,就是通過突觸完成的。在此項(xiàng)研究中,,科研人員通過熒光標(biāo)記,,發(fā)現(xiàn)側(cè)杏仁核-聽皮層的突觸在經(jīng)過恐懼訓(xùn)練后,明顯增多了,。成年大腦中的神經(jīng)元數(shù)量不會(huì)變化,,而突觸卻可變大、變小,,形成或消失,。科研人員通過觀察還發(fā)現(xiàn),,98%以上新形成的突觸都遵循“部分新增”的規(guī)律,。這些新突觸往往由舊有突觸改造而來,不僅可以節(jié)省空間,、細(xì)胞能量,,還可節(jié)省結(jié)構(gòu)蛋白的數(shù)量。楊揚(yáng)說:“我們在所有與學(xué)習(xí)有關(guān)或無關(guān)的突觸變化中,,都看到了這個(gè)現(xiàn)象,,所以這可能是成年動(dòng)物大腦中突觸形成的普遍規(guī)律。”
據(jù)介紹,,動(dòng)物對于恐懼的記憶,一部分是先天的,,比如老鼠聞到貓的氣味就會(huì)害怕,,另一部分則是習(xí)得的,當(dāng)一種聲音與恐懼聯(lián)系在一起時(shí),,只要再次聽到這種聲音,,動(dòng)物就會(huì)重新陷入驚恐之中。
很多恐懼記憶的形成,,與大腦中附著在海馬末端的杏仁核息息相關(guān),。這是一個(gè)產(chǎn)生、識(shí)別和調(diào)節(jié)情緒,,并控制學(xué)習(xí)和記憶的腦部組織,。此前,科學(xué)家認(rèn)為,,小鼠聽覺恐懼的信息會(huì)從大腦的聽覺感覺區(qū)流向杏仁核的側(cè)杏仁核,,再通往下游直接控制運(yùn)動(dòng)的區(qū)域,由此產(chǎn)生恐懼反應(yīng),,而從杏仁核回到感覺皮層的投射,,只有在獼猴等靈長類動(dòng)物中存在。
蒲慕明課題組的楊揚(yáng)副研究員,、劉丹倩博士等科研人員,,在瀏覽小鼠大腦聯(lián)接圖譜的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)小鼠聽皮層也有來自側(cè)杏仁核的投射,。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),,從側(cè)杏仁核投射回大腦初級(jí)聽覺皮層的這個(gè)神經(jīng)回路一旦被抑制,小鼠就不那么害怕原先非常恐懼的聲音了,。
據(jù)專家介紹,,大腦中有數(shù)以千億計(jì)的神經(jīng)元,每個(gè)神經(jīng)元都與上千個(gè)同伴相連接,,它們之間傳遞信號(hào),,就是通過突觸完成的。在此項(xiàng)研究中,,科研人員通過熒光標(biāo)記,,發(fā)現(xiàn)側(cè)杏仁核-聽皮層的突觸在經(jīng)過恐懼訓(xùn)練后,明顯增多了,。成年大腦中的神經(jīng)元數(shù)量不會(huì)變化,,而突觸卻可變大、變小,,形成或消失,。科研人員通過觀察還發(fā)現(xiàn),,98%以上新形成的突觸都遵循“部分新增”的規(guī)律,。這些新突觸往往由舊有突觸改造而來,不僅可以節(jié)省空間,、細(xì)胞能量,,還可節(jié)省結(jié)構(gòu)蛋白的數(shù)量。楊揚(yáng)說:“我們在所有與學(xué)習(xí)有關(guān)或無關(guān)的突觸變化中,,都看到了這個(gè)現(xiàn)象,,所以這可能是成年動(dòng)物大腦中突觸形成的普遍規(guī)律。”