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新生神经元清除旧记忆:日本研究揭示海马体记忆更新机制

2009-11-27 14:49 唐宁 新浪科技 阅读 0
核心摘要: 日本科学家在《细胞》杂志发表研究,首次证明新生神经元能破坏海马区旧记忆的神经连接,从而清除旧记忆,为学习新知识提供空间。该发现挑战了此前认为新生神经元加固记忆电路的观点,揭示了记忆动态更新的机制,对理解学习和记忆障碍具有潜在意义。

日本科学家在2009年11月13日发表于《细胞》(Cell)杂志的一项研究中发现,新生脑细胞能够破坏大脑海马区中已有的神经连接,从而清除旧有记忆,为学习新知识提供“空间”。海马区是大脑中与学习和记忆密切相关的区域,负责短期记忆的存储和初步加工,随后记忆会转移至大脑皮层长期保存。然而,记忆如何从海马区被清除的机制此前一直未知。

加拿大多伦多病患儿童医院神经科学家保罗-弗兰科兰指出,虽然此前已有假说认为神经元形成能清除旧记忆,但这项研究首次提供了直接证据。研究团队由日本富山大学神经学家井口薰领导,他们利用辐射和基因方法阻止小鼠海马区的神经元形成。这些小鼠被训练对轻微电击产生恐惧记忆。结果显示,神经元形成受阻的小鼠只能依赖海马区唤起恐惧记忆,而对照组小鼠(神经元形成正常)则能够“跳过”海马区,直接从大脑长期存储中提取记忆。此外,通过促进神经元形成的运动(如跑轮),小鼠旧记忆从海马区清除的速度加快。

海马区是成年大脑中少数能持续产生新神经元的区域之一。此前观点认为新生神经元能加固“记忆电路”,但本研究表明,新神经元实际上削弱甚至破坏了海马区中编码旧记忆的神经连接。井口薰强调:“我们的发现并未否认神经元形成在获取新记忆中的重要作用。海马区神经元形成既能清除旧记忆,也能促进新记忆的形成。”从本质上讲,新神经元通过防止海马区被大量旧记忆“塞满”来为学习新知识腾出空间。

该研究为理解记忆的动态更新机制提供了重要见解,并可能对治疗创伤后应激障碍(PTSD)或记忆相关疾病具有潜在意义。未来研究可进一步探索如何通过调控神经发生来干预记忆巩固过程。

参考文献:
1. Cell 论文摘要
2. 《连线》相关报道

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