Credit: National Institutes of Health

該研究發(fā)表在《Current Biology》雜志上， Cedars - Sinai項(xiàng)目科學(xué)家Jan Kamiński博士為第一作者，論文題為“Novelty-Sensitive Dopaminergic Neurons in the Human Substantia Nigra Predict Success of Declarative Memory Formation”。

DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2018.03.024

在這項(xiàng)研究中，研究人員觀察了接受腦深部刺激手術(shù)治療的帕金森氏病患者的個(gè)體多巴胺神經(jīng)元的反應(yīng)?；颊弑灰笥^看一系列圖像：其中一些圖像以前從未見(jiàn)過(guò)，因此是“新奇的”；其他的圖像被重復(fù)，因此是“熟悉的”。

患者通過(guò)按下按鈕以指示每個(gè)圖像是新奇的還是熟悉的，以使得研究人員能夠追蹤新記憶的形成（因?yàn)橐环鶊D像只有一次是新奇的，之后，便形成了一個(gè)記憶）。

“我們發(fā)現(xiàn)，多巴胺能神經(jīng)元的一部分只有在圖像是新的時(shí)候才會(huì)有反應(yīng)，而在圖像是熟悉的時(shí)候就沒(méi)有反應(yīng)，即它表明了圖像是否是新的。”Jan Kamiński博士說(shuō)，“這是一項(xiàng)重要的新科學(xué)發(fā)現(xiàn)，因?yàn)槠駷橹箍茖W(xué)家們還不清楚多巴胺能系統(tǒng)對(duì)情景記憶形成的貢獻(xiàn)。”

另外需要指出的是，這項(xiàng)研究是在帕金森病患者被植入深部腦刺激裝置以減輕癥狀時(shí)進(jìn)行的。作為該過(guò)程的一部分，患者在這期間是蘇醒的，一個(gè)電極被降低到大腦中以精確定位腦深部刺激電極（電極的目標(biāo)位于大腦深處，靠近多巴胺神經(jīng)元所在的位置）。

“這個(gè)過(guò)程是研究人員觀察清醒人大腦中被稱(chēng)為黑質(zhì)亞層（substania nigra）的區(qū)域多巴胺神經(jīng)元活動(dòng)的難得機(jī)會(huì)之一，這種記錄只有在病人正在接受神經(jīng)外科手術(shù)的情況下才可能發(fā)生，”該研究的共同研究者Adam N. Mamelak博士說(shuō)， “這一設(shè)置對(duì)人類(lèi)如何形成記憶提供了極其寶貴的新見(jiàn)解。”

重要意義

該研究共同作者、Cedars - Sinai神經(jīng)外科資深作者Ueli Rutishauser博士表示，雖然這些發(fā)現(xiàn)與特定疾病的研究沒(méi)有直接聯(lián)系，但它們提供了與了解某些疾病相關(guān)的新信息。他說(shuō)：“多巴胺神經(jīng)元在帕金森氏癥等神經(jīng)退行性疾病中退化，除了運(yùn)動(dòng)癥狀外，還常常伴有記憶問(wèn)題等認(rèn)知問(wèn)題，而這篇論文表明多巴胺神經(jīng)元對(duì)新的刺激有激活作用，即多巴胺的短暫‘爆發(fā)’是引發(fā)學(xué)習(xí)的原因?！?

“我們的研究揭示了新的治療方法，這些方法可以被探索，包括那些可以恢復(fù)多巴胺的短暫爆發(fā)，或者增加類(lèi)似于多巴胺的活性的方法?！盧utishauser最后總結(jié)道。

責(zé)編：艾曼

參考資料：

Study sheds light on how 'dopamine neurons' contribute to memory formation in humans