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从神经通路上证实好的睡眠促进记忆《新闻》

发布时间:2020-09-14 22:50:44 阅读: 来源:尼龙颗粒厂家

网导读:由MasanoriMurayama领导的研究小组将他们的研究建立在触觉感知上,来研究众所周知的睡眠中记忆巩固的现象。他们发现对物体质地的感觉需要从高水平的......

一个晚上好的睡眠能促进我们记住白天所学的内容,这并不奇怪。现在日本RIKEN脑科学研究所的研究人员已经发现了在睡眠中巩固一定记忆的大脑回路,研究表明在非快速眼动睡眠(深睡眠)中,在小鼠中对已鉴定的神经连接进行实验操作可以阻止或者增强记忆能力。

用触觉感知来研究睡眠中的记忆巩固

由MasanoriMurayama领导的研究小组将他们的研究建立在触觉感知上,来研究众所周知的睡眠中记忆巩固的现象。他们发现对物体质地的感觉需要从高水平的运动相关的神经回路发出信号到低水平的接触相关的感官区域。他们推断相同的自上而下的途径可能巩固对物体质地的记忆。Murayama解释:有一个长期存在的假设即自上而下的输入是至关重要的记忆。在睡眠中,在感觉区域经过初始经验激活的神经元能通过未知的通路再激活。我们发现这个从上而下的再激活途径对小鼠编码他们触觉体验的记忆是非常关键的。

研究人员根据小鼠会在它们的环境中花更多的时间来调查新项目这一自然倾向来评估记忆保持。首先,他们允许小鼠在两个光滑的房间里探索物体,然后他们把一个光滑的地板改成有纹理的让小鼠来探索。在正常的睡眠中,小鼠花费更多的时间在有纹理的地板的屋子里探索,显示他们记住了光滑的屋子在上面很少有兴趣。通常的情况,这种行为能在小鼠的第二次探索中,在两天内观察到。

不同方法操作小鼠证明自上而下的回路巩固记忆

为了检测睡眠过程中,从上而下的回路是否负责记忆的整合,他们用几种方法对小鼠进行操作。首先他们发现紧接着的第一次触觉经验后的睡眠剥夺,让小鼠在第二次探索有纹理的屋子里没花那么多的时间,提示他们没有记住光滑的屋子。下一步他们在小鼠第一次探索之后的非快速眼动睡眠过程中激活自上而下的神经通路,发现在第二次探索中小鼠的行为和睡眠剥夺中的一样。在小鼠清醒时或在非快速眼动睡眠时,对自上而下的途径进行沉默没有对小鼠的表现有影响,表明记忆巩固发生在经验后的第一回合的非快速眼动睡眠后。

在非快速眼动睡眠中,自上而下回路激活的重要性表明,记忆巩固可能涉及非快速眼动睡眠特征的两个大脑区域间的同步慢波活动。为了检验这一点,他们在非快速眼动睡眠期的高和低的区域,第一次触觉体验后进行了同步或异步激活。异步激活的小鼠无法巩固记忆,但同步激活使他们能够在4天或两倍的时间内保持对平滑的地板的记忆能力。同步治疗,甚至拯救了睡眠剥夺小鼠典型的缺乏记忆保留。

Murayama说:我们对睡眠剥夺的结果是从临床的角度来看特别有意思。睡眠障碍患者的记忆功能通常受损。我们的研究结果提示了一种利用经颅磁或直流电刺激来抑制皮质通路在非快速眼动睡眠时再激活睡眠剥夺神经的治疗方法。我们下一步是在睡眠障碍的小鼠模型中测试这种方法。

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