我们是如何储存记忆的?

科学家们发明了一种很酷的新技术,可以窥探活体大脑,看到记忆形成的小点四处移动!
2013年6月20日
通过汉娜Critchlow

NERVE-CELL-CARTOON

神经细胞的卡通表示

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科学家发明了一种新技术来观察记忆的形成!

奥斯卡·王尔德称记忆为“我们随身携带的日记”,科学家们渴望知道这本日记是在哪里以及如何写的。

人类大脑中大约有1000亿个神经细胞,它们之间大约有1000万亿个连接。普通人的大脑组织中,仅一立方毫米的面积就有超过100万个神经细胞6)和10亿(10亿美元)9)连接。这些连接被认为是存储记忆的关键。

当我们经历新事物时,新的联系就会形成。这些连接由球根状的蛋白质簇组成,这些蛋白质簇有助于将信号从一个神经细胞传递到另一个神经细胞。正是这种电路使我们能够学习、记忆、处理信息、说话和移动。

在过去的几十年里,技术的进步使我们能够窥视活体老鼠的大脑,例如通过使用使水母发光的绿色荧光蛋白(GFP)。它在小鼠脑细胞中表达,可以用来观察实验动物进行学习和记忆任务时神经元的变化。

但我们之前还没能看到活蛋白球根簇在连接中的运动。现在,南加州大学的唐·阿诺德和理查德·罗伯茨在神经元这是一种新的显微探针技术,可以在神经细胞形成时,照亮它们之间形成连接的蛋白质。

利用一种可以进入细胞内部的抗体,再加上一种叫做mRNA显示的技术,加利福尼亚的二人组能够精确地将绿色荧光蛋白信号定位到一种参与形成神经元连接的蛋白质上。

探针在培养皿中的神经细胞和大脑切片中起作用。下一步是将它们放入活老鼠的大脑中,并使用一种称为双光子显微镜的技术通过大脑成像来研究睡眠期间连接蛋白发生了什么,因为众所周知,睡眠在记忆形成和巩固中起着重要作用,当老鼠学习一项新任务时,比如回忆迷宫中食物的位置……

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