神经科学新闻的研究人员挑选

是时候来看看本月的头条新闻了
12月14日

采访

大卫·韦斯顿,剑桥大学

是时候来看看本月的头条新闻了,我和剑桥大学的博士生大卫·韦斯顿一起。他一直在忙于神经科学研究,并提出了本月他最喜欢的三篇论文……

大卫:我想说的第一篇论文在科学界引起了轰动。美国的路易斯·帕拉达和他的团队本周在《自然》杂志上发表了这项研究。该小组能够识别出脑肿瘤中生长的特定细胞子集,这是一种癌症干细胞,这些细胞被认为是化疗后肿瘤再生的原因。

汉娜:所以这些细胞可能是化疗后肿瘤再生的原因。但是科学家们是如何发现这些新细胞的呢?

科学家们用基因工程老鼠模型来荧光标记这些细胞亚群并追踪它们在化疗过程中的存活情况他们发现,虽然化疗药物能够杀死肿瘤中的细胞,但却无法杀死这一小群细胞。他们接着展示的是,当肿瘤再生时,产生的新肿瘤细胞来自这些耐化疗细胞。

汉娜-所以这些细胞是新肿瘤细胞的亲本细胞。为什么你认为这个发现对我们了解癌症如此重要?

大卫:嗯,这项研究的结果似乎表明,可能有一种癌症干细胞可以驱动肿瘤生长,这在该领域一直是一个有争议的观点。既然这些细胞已经被识别出来,我们或许可以用药物专门针对它们,阻止肿瘤的再生。

Chen et al.(2012)化疗后限制细胞群增殖胶质母细胞瘤生长。自然,488(4709)。

大卫:我想说的下一篇论文支持了“睡觉时也能学习”的观点。长期以来,人们一直认为睡眠的主要目的之一是巩固记忆,也就是在你的脑海中巩固信息,但本周,西北大学的肯·帕勒(Ken Paller)和他的同事们发现,如果你在睡觉时也学习,这一巩固过程会得到加强。

汉娜-所以睡觉时学习可能不是一个神话,但是帕勒是如何验证这个理论的呢?

David - Well Paller和他的同事们教16名志愿者用电脑键盘上的按键和电脑上的视觉提示来演奏两个不同的乐句。然后,他们让受试者午睡,当他们进入深度睡眠时,向他们播放他们早上练习过的旋律之一。现在,当实验对象在午睡后接受测试时,他们发现他们对两种旋律的准确性都比以前好,但更重要的是,他们在睡觉时播放的旋律的准确性大大提高了。

汉娜:所以似乎在参与者睡觉的时候演奏一段旋律可以提高他们的能力。让我们希望这种增强可以延续到其他形式的信息。

Antony et al.(2012)睡眠期间的线索记忆再激活影响技能学习。自然神经科学,15 (8),pp1055-1173。

大卫:我想说的最后一篇论文描述了当你学习第二语言时大脑发生了什么。现在很多人说年轻的时候更容易学习语言,因为你的大脑适应能力更强,但在达特茅斯学院工作的下一篇论文的作者提供的证据表明,即使是成年后学习第二语言也会对大脑产生很大的变化。

汉娜——所以学习一门新语言会导致大脑的结构变化。这篇论文的作者是如何测量大脑的变化的呢?

彼得·谢和他的同事使用了一种叫做弥散张量成像的脑成像技术这是一种核磁共振扫描可以测量大脑白质神经束中水的扩散。现在,科学家们每月对27个人的大脑进行拍摄。在这27人中,有11人参加了现代标准汉语强化课程,研究人员发现,与对照组相比,学习新语言的人的大脑在9个月的课程中发生了变化。

汉娜:学习语言课程的人的大脑与其他人相比有什么不同?为什么这很重要?

大卫:语言学习者大脑中与语言习得相关的区域发生了变化,正如他们所预料的那样,但他们还发现,大脑额叶皮层的区域,即大脑前部的区域发生了变化。这一发现确实挑战了成人大脑没有适应能力的观点,并表明大脑的变化对于以学习新语言的形式获取新信息非常重要。

令人兴奋的结果表明,在任何年龄,我们都可以通过学习一门新技能来锻炼我们的大脑,比如学习一门新语言,这改变了我们大脑的连通性。最后一篇论文由Chlegel和他的同事发表在《认知神经科学杂志》上。

Chlegel et al.(2012)当成年人学习第二语言时,白质结构会发生变化。认知神经科学学报,24 (8)pp1664-1670。

这是剑桥大学的大卫·韦斯顿发来的他最喜欢的这个月的报纸。

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