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科学家研究发现储存长期记忆的脑细胞

  台湾当局科技事务主管部门13日在台北举行记者会,宣布新竹清华大学教授江安世带领的跨领域研究团队,经过7年的努力,发现长期记忆形成所需的新生蛋白质,仅产生于大脑中少数几个神经细胞内。这项研究成果以长篇完整论文的方式,发表在本月10日出版的世界权威学术期刊美国《科学》杂志上。

  据介绍,由于从各种动物身上都可观察到,长期记忆的形成需要蛋白质生成,江安世团队利用许多生存基本行为(如学习、记忆、专注力、睡眠、探索环境等)都与人类相似的果蝇作为实验对象,大量且有系统地筛选果蝇脑内哪些神经元蛋白质的合成,参与了长期记忆的形成。

  神经科学家很早就了解到,人脑中一个称为海马回的地方对于各种时间的记忆储存非常重要。受到学习经验的刺激时,海马回会提升大脑皮质区储存记忆的效率。然而,人脑中包含了近千亿个神经细胞,要想从中找到哪个细胞参与哪些工作,无异于大海捞针。但江安世研究团队发现,居然只需抑制脑内两个神经元(称为DAL)蛋白质的新生成,就可成功阻断长期记忆的形成。此外,过去一致认为蕈状体才是学习与记忆的中心,研究团队却发现,阻断蕈状体的数千个神经元并不会阻断长期记忆,这是始料未及的。

  江安世说,不论是果蝇脑还是人脑,长期记忆的形成都需要重复学习,且每次学习之间都给予适当的休息时间。他的团队通过这种间隔式学习,筛选损害长期记忆的突变种,已确认许多长期记忆所需的基因,还发现这些基因都会在DAL神经元内被活化,它们在DAL神经元的活性便是长期记忆形成的基础。

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