科学家解释记忆是如何结合在一起的
索尔克研究所的科学家们创造了一种新的记忆模型,解释了神经元如何在事件发生几个小时后保留选定的记忆。这个新框架提供了一个关于记忆如何工作的更完整的画面,它可以为帕金森症、阿尔茨海默症、创伤后应激障碍和学习障碍等疾病的研究提供信息。
“以前的记忆模型是基于快速活动模式的,”Salk的Francis Crick主席兼Howard Hughes医学研究所研究员Terrence Sejnowski说。“我们的新记忆模式使我们能够在数小时内而不是瞬间整合经验。”
在过去的几十年里,神经科学家揭示了长期记忆是如何储存的。对于重大事件,比如被狗咬了一口,激活的脑细胞中会迅速产生大量的蛋白质来产生新的记忆。其中一些蛋白质在特定神经元的特定位置停留数小时后就会分解。
这一系列的生物化学事件使我们能够记住有关这一事件的重要细节,例如,在狗咬伤的情况下,狗咬的是哪条狗,它在哪里,等等。
科学家在建立记忆存储模型时遇到的一个问题是,为什么只有选择性的细节,而不是1-2小时内的所有东西都能被强烈记住。Sejnowski和第一作者,Salk博士后研究员Cian O’donnell,通过整合以前文献的数据,建立了一个模型,该模型将分子和系统对记忆的观察结果联系起来,解释了1-2小时的记忆窗口是如何工作的。这项工作在最新一期的《神经元》杂志上有详细介绍。
通过计算建模,O 'Donnell和Sejnowski表明,尽管在一个给定的回路中,许多神经元都可以获得这些蛋白质,但当后续事件激活与原始事件相同的神经元时,记忆会被保留下来。科学家们发现,蛋白质在特定神经元和神经元周围特定区域的空间定位可以预测哪些记忆被记录下来。这种空间模式框架成功地预测了作为时间和位置重叠的数学函数的记忆保留。
“这项研究做的一件事是将细胞层面的记忆形成过程与系统层面联系起来,”奥唐纳说。“时间窗口的重要性已经确立;我们研究出内容是如何决定记忆是否被记住的。我们证明了一组想法是一致的,足以解释现实世界中的一些事情。
这个新模型还提供了一个潜在的框架,用于理解梦中记忆的泛化是如何处理的。
虽然关于睡眠还有很多未知,但研究表明,白天的重要记忆经常在大脑中循环,从海马状突起的临时记忆到大脑皮层的长期记忆。研究人员在非做梦的睡眠中观察到大部分记忆的形成。关于梦中是否以及如何进行记忆打包或巩固,我们知之甚少。然而,奥唐纳和塞诺维斯基的模型表明,某些记忆的保留确实发生在做梦的过程中。
“在睡眠中,记忆会重新组织——你强化了一些记忆,却失去了一些你不再需要的记忆,”奥唐纳说。“此外,人们在睡眠中学习抽象概念,但不知道神经层面的泛化过程是如何发生的。”
通过应用他们在1-2小时内重叠活动的理论发现,他们提出了一个关于记忆抽象过程如何在睡眠中工作的理论模型。
推荐内容
-
最新消息:苹果或将推出头戴式耳机
苹果或将推出头戴式耳机是真的吗?传闻已久的首款头戴式无线耳机真的有可能在今年发布吗?今天,彭博社的马克·古尔曼发布了一份新报告曝...
-
独居美女睡着后总感到被狂吻 看到监控后我石化了
女子独居每晚睡着后却感到被狂吻吓坏,安装监控后终于发现真相了。想必今天大家最关注的话题就是美女睡着后总感到被狂吻一事了,具体是...
-
10月22日黑龙江双鸭山市疫情最新消息公布 双鸭山市昨日发布一
温馨提示:一旦出现发热、干咳、乏力、鼻塞、流涕、咽痛、嗅觉味觉减退、结膜炎、肌痛和腹泻等症状,应及时按规范程序就诊,并主动告知1...
-
潘玮柏约蔡依林、杨丞琳吃饭!罗志祥悄悄点赞
潘玮柏蔡依林杨丞琳老友聚会,罗志祥缺席却悄悄点赞是怎么回事?5月25日,潘玮柏自掏腰包,请蔡依林、杨丞琳吃饭,3人难得同框,让网友超惊
-
石墨烯在抗微生物抗性细菌的斗争中
抗生素的过度使用导致抗菌抗性细菌威胁到数亿人的生命。在寻找对抗细菌的替代方法中,最近在Burns&Trauma发表的一项研究转向了世界上最着名
-
降薪了!降薪了!CBA公司降薪多少?
降薪了!降薪了!本赛季CBA还没有结束,但因新冠肺炎疫情带来的冲击,公司高管宣布集体降薪,疫情之下,共克时艰。那么,CBA公司高管降薪多少
-
五一约拍火了:99元低价竞争
五一约拍火了:99元低价竞争 深燃(shenrancaijing)原创 作者 | 李秋涵 编辑 | 魏佳 “五一不能出去玩,那就去拍照吧”,4月中旬,
-
东莞情况通报!长安、寮步最新通告!
东莞情况通报!长安、寮步最新通告! 原标题:东莞情况通报!长安、寮步最新通告!
-
通知!五一连休5天
你知道2020年五一连休5天原因是什么吗?关于2020年劳动节放假安排的通知你知道吗?想必现在最热门的话题就是五一放假的具体时间安排了,下面
-
有证据表明HPV筛查在预防癌症方面胜过巴氏试验
有证据表明,在发现宫颈癌的早期症状时,对人乳头瘤病毒感染的筛查需要进行巴氏试验。研究人员7月3日在JAMA报道,在一项针对加拿大女性的大