人類記憶形成機制最清晰證據發現

2021-12-08 01:08:00 來源: 科技日報 作者: 張佳欣

科技日報實習記者 張佳欣

據近日發表在《神經影像》雜志上的論文,美國德克薩斯大學西南醫學中心的研究人員確定了103個記憶敏感神經元的特征,這些神經元在大腦回憶記憶的方式中發揮著核心作用。這一發現有助于為大腦疾病和損傷開發新療法,使患有創傷性腦損傷、阿爾茨海默病和精神分裂癥的人受益。

“你怎么知道你是在回憶過去的東西,而不是在試圖記住新事物?”神經外科、神經學和精神病學副教授布拉德利·萊加說,“新研究對這個問題提供了重要的啟示?!?/p>

此次最重要的發現是,當記憶被調動時,與其他大腦活動相比,大腦放電發生的時間不同。這種時間上的細微差別被稱為“相位偏移”,此前從未在人類身上發現過??偠灾?,這些結果解釋了大腦是如何“重新體驗”一件事的,同時也記錄下了記憶是新的還是以前大腦編碼過的。

在本研究中,德克薩斯大學西南醫學中心和賓夕法尼亞州一家醫院27名被植入電極的癲癇患者參與了記憶任務實驗,為大腦記憶研究提供了數據。

研究人員在大腦的海馬體和內嗅皮層中識別出103個記憶敏感型神經元。他們發現,當大腦成功編碼記憶時,這些神經元的活動頻率會增加。而當受試者試圖回憶這些記憶,特別是高度詳細的記憶時,同樣的活動模式再次出現。

海馬體的這種活動可能與精神分裂癥有關,因為海馬體功能障礙是精神分裂癥患者無法辨別記憶和幻覺或妄想的根本原因。此次發現的神經元是導致這種情況發生的生理基礎。研究人員表示,精神病患者的幻覺和妄想是真實但“受損”的記憶,就像“正?!庇洃浺粯?,它們是通過神經記憶系統處理的。理解如何使用這種‘相位偏移’機制來修正這些被破壞的記憶很重要。

萊加說:“這是迄今為止最清晰的證據,向我們展示了人腦在回憶舊記憶和形成新記憶方面是如何工作的?!?/p>

這一獨特的觀察結果與“編碼和檢索的分離階段”(SPEAR)重要記憶模型的預測一致,為其增加了可信度。該模型的開發是為了解釋大腦在提取記憶時如何跟蹤新的和舊的記憶,曾預測了“相位偏移”,但此前,支持該模型的唯一證據僅來自嚙齒動物模型。

責任編輯: 常麗君
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