| 運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)中大腦連接可快速形成 |
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根據(jù)最近《自然》上的一篇報(bào)道，當(dāng)動(dòng)物開始新的學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)，在大腦細(xì)胞之間幾乎可以馬上形成新的連接。這項(xiàng)研究是由加州大學(xué)圣克羅茲分?？茖W(xué)家主持完成的，他們?cè)谖恼轮性敿?xì)闡述了運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)過程中大腦發(fā)生重新連接的過程。
通過訓(xùn)練老鼠使其通過狹縫獲得種子的學(xué)習(xí)試驗(yàn)，研究人員觀察到了大腦中某一結(jié)構(gòu)的快速增長(zhǎng)，該結(jié)構(gòu)能在運(yùn)動(dòng)皮層的神經(jīng)細(xì)胞之間建立連接，而大腦運(yùn)動(dòng)層則控制著肌肉活動(dòng)。
助理教授Yi Zuo介紹說，他們?cè)谠囼?yàn)中發(fā)現(xiàn)了一種非?？焖偾医Y(jié)實(shí)的突觸形成，這種突觸的形成幾乎是在開始訓(xùn)練的一個(gè)小時(shí)內(nèi)立即發(fā)生的。
該研究團(tuán)隊(duì)觀察到了一種叫“樹枝狀小棘”的結(jié)構(gòu)的形成，在運(yùn)動(dòng)條件下，該過程會(huì)在椎體神經(jīng)元中發(fā)生。隨后，樹枝狀小棘會(huì)和其他的神經(jīng)細(xì)胞形成突觸。通過這些突觸，椎體神經(jīng)元能接收到從其他大腦區(qū)域（與運(yùn)動(dòng)記憶和肌肉活動(dòng)有關(guān)）獲得的信息。研究人員還發(fā)現(xiàn)，在新的樹枝狀小棘形成之前，會(huì)發(fā)生選擇性排除先前存在的小棘的過程，因此這就使得新形成棘的強(qiáng)度能夠回到原始水平。
研究人員表示，這是一個(gè)重塑的過程，突觸會(huì)在學(xué)習(xí)過程中變得結(jié)實(shí)，而其他的一些突觸會(huì)丟失，運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)使得大腦形成了永久的標(biāo)記。同樣，當(dāng)老鼠學(xué)習(xí)新的運(yùn)動(dòng)技巧時(shí)，它也會(huì)學(xué)習(xí)如何做這個(gè)動(dòng)作并且永遠(yuǎn)不會(huì)忘記。
這項(xiàng)研究還表明，這個(gè)新形成的樹枝狀小棘在剛開始時(shí)是不穩(wěn)固的，只有在運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的選擇性過程它才能變成穩(wěn)固的突觸。
對(duì)于神經(jīng)學(xué)家來(lái)說理解長(zhǎng)久記憶的基礎(chǔ)是一個(gè)很重要的目標(biāo)，這能夠幫助患者重新獲得由于中風(fēng)或其他損傷而失去的能力。
Zuo介紹說，不同的行為訓(xùn)練會(huì)在不同的突觸集中進(jìn)行記憶存儲(chǔ)，他們未來(lái)的研究方向是將這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于不同的學(xué)習(xí)類型。（來(lái)源：生命經(jīng)緯）
