[所屬分類:新聞動(dòng)態(tài)] [發(fā)布時(shí)間:2020-6-28] [發(fā)布人:] [閱讀次數(shù):] [返回]

山東拓普生物工程有限公司

Shandong Tuopu Biol-Engineering Co.,Ltd

我們大多數(shù)人都知道，嘗試立即恢復(fù)記憶的感覺。您可能正在看一部浪漫喜劇，該喜劇中有一位著名的演員，他總是扮演最好的朋友，卻發(fā)現(xiàn)自己無法回憶起她的名字(朱迪·格雷爾)。盡管記憶檢索一直是無數(shù)動(dòng)物研究和人類其他神經(jīng)影像工作的主題，但確切的過程如何以及我們?nèi)绾位�于記憶做出決定仍不清楚。

發(fā)表的一項(xiàng)新研究中，來自加州理工學(xué)院和洛杉磯Cedars-Sinai醫(yī)學(xué)中心的神經(jīng)科學(xué)家協(xié)作小組確定了不同的獨(dú)立神經(jīng)元集合，這些神經(jīng)元負(fù)責(zé)基于記憶的決策，這是人腦的靈活性。

高級(jí)認(rèn)知作者Ueli Rutishauser(PhD '08)說：“認(rèn)知靈活性的一個(gè)基本方面是我們有能力在需要時(shí)選擇性地搜索內(nèi)存中的信息�！彼�是加州理工學(xué)院生物學(xué)與生物工程學(xué)副教授和理事會(huì)神經(jīng)科學(xué)教授Cedars-Sinai醫(yī)療中心。“這是人腦中首次描述神經(jīng)元發(fā)出基于記憶的決定的信號(hào)。此外，我們的研究表明記憶是如何僅在需要時(shí)選擇性地轉(zhuǎn)移到額葉的�！�

該研究對(duì)與阿爾茨海默氏病，癲癇和精神分裂癥有關(guān)的記憶問題的治療具有重要意義，該研究是在已經(jīng)接受腦部手術(shù)治療癲癇發(fā)作的患者中進(jìn)行的。志愿者在屏幕上查看圖像并回答有關(guān)圖像的不同類型的問題，而研究人員則使用植入的電極記錄了大腦中單個(gè)神經(jīng)元的活動(dòng)。

例如，某個(gè)對(duì)象可能會(huì)看到一張他們從未見過的人的照片，然后問：“您以前見過這張臉嗎?”或“這是一張臉嗎?”這兩個(gè)問題分別幫助研究人員區(qū)分基于記憶的決策和不是基于記憶的決策，而是基于類別(例如面孔)的決策。

主要作者Juri Minxha(PhD '18)說，“我們始終根據(jù)檢索到的記憶來做出決定，”他是Cedars Sinai的博士后學(xué)者和Caltech的神經(jīng)科學(xué)訪問者。“'今晚我應(yīng)該在哪家餐廳點(diǎn)菜?'或“我應(yīng)該在哪里尋找鑰匙?”在這項(xiàng)研究中，我們問了一些簡(jiǎn)單的是或否問題，旨在使志愿者訪問他們最近的記憶或分類知識(shí)。”

記憶的編碼和恢復(fù)發(fā)生在大腦中下部的一個(gè)區(qū)域，該區(qū)域稱為內(nèi)側(cè)顳葉，其中包括海馬。決策過程涉及大腦前額內(nèi)側(cè)皮層的區(qū)域。

“能夠靈活地運(yùn)用和利用我們的記憶來做出決定的能力取決于額葉和顳葉之間的相互作用，前者是執(zhí)行控制的位置，后者是存儲(chǔ)這種類型的記憶的地方。人腦的這兩個(gè)部分之間會(huì)發(fā)生相互作用�！� Rutishauser說。

在這項(xiàng)研究中，研究人員監(jiān)測(cè)了13位受試者的顳葉和額葉中的單個(gè)神經(jīng)元。結(jié)果揭示了編碼顳葉記憶的神經(jīng)元和額葉“記憶選擇神經(jīng)元”。這些神經(jīng)元不存儲(chǔ)記憶，而是幫助恢復(fù)它們。

Minxha說：“當(dāng)決定要求患者記住某些東西時(shí)，內(nèi)側(cè)顳葉和內(nèi)側(cè)額葉皮層都會(huì)活躍。這兩個(gè)大腦結(jié)構(gòu)之間的相互作用可以成功地恢復(fù)記憶�！薄耙虼�，如果我們問病人以前是否見過臉，這兩個(gè)區(qū)域的神經(jīng)元就會(huì)活躍。但是，如果我們向他們顯示相同的圖像并問：“這是一張臉嗎?”，那么記憶選擇神經(jīng)元將保持沉默。相反，我們?cè)陬~葉中看到了第二個(gè)不同的神經(jīng)元群體，這支持了受試者當(dāng)前對(duì)圖像進(jìn)行分類的目標(biāo)�！�

該研究還確定了額葉中不同的一組“上下文神經(jīng)元”。這些神經(jīng)元編碼有關(guān)給定任務(wù)的對(duì)象指令的信息。例如，受試者被告知按下按鈕或使用眼球運(yùn)動(dòng)來傳達(dá)他們對(duì)問題的答案。上下文神經(jīng)元發(fā)出信號(hào)指示采取這兩個(gè)動(dòng)作中的哪一個(gè)，與問題的答案無關(guān)。