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大腦中的“音量控制”支持學習和Mtha娛樂城的記憶

根據達特茅斯的一項研究,調節大腦中電信號的“分子音量旋鈕”有助於學習和記憶。

分子系統控制流過神經元之間突觸的電信號的寬度。

控制機制的發現以及調節該機制的分子的識別,可以幫助研究人員尋找治療神經系統疾病的方法,包括阿爾茨海默氏病,帕金森氏病和癲癇病。

這項發表在《美國國家科學院院刊》上的研究描述了關於電信號形狀如何促進突觸功能的首次研究。

達特茅斯大學生物科學助理教授,研究負責人邁克爾·霍帕說:“我們大腦中的突觸是高度動態的,並且會發出各種耳語和叫聲。” “這一發現使我們走上了一條能夠治愈頑固神經系統疾病的直路。”

突觸是微小的接觸點,可使大腦中的神經元以不同的頻率進行交流。大腦將來自神經元的電輸入轉換成化學神經遞質,這些神經遞質穿過這些突觸空間。

釋放的神經遞質的數量改變了大腦迴路中激活的神經元的數量和模式。突觸連接強度的重塑是學習如何發生以及記憶如何形成。

兩個功能支持這些記憶和學習過程。一個被稱為促進的現像是一系列越來越快的尖峰,它們會放大改變突觸形狀的信號。另一個是壓抑,降低了信號。這兩種形式的可塑性一起使大腦保持平衡,並預防了神經系統疾病,例如癲癇發作。

“隨著年齡的增長,維持突觸的關鍵是至關重要的。我們需要大腦中可塑性的良好平衡淘金娛樂城,而且還能穩定突觸連接。”霍帕說。

該研究集中在海馬體,即負責 贏家娛樂城學習和記憶。

在研究中,研究小組發現電尖峰以模擬信號的形式傳遞,其形狀會影響化學神經遞質的大小。娛樂城註冊送現金r在突觸中釋放。此機制的功能類似於具有可變設置的調光器。前一個娛樂城體驗金500Arch認為尖峰將作為數字信號傳送,更類似於僅在“ on”和“ off”位置工作的電燈開關。

達特茅斯的博士後研究員,這項研究的第一作者In Ha Cho說:“這些電尖峰是模擬信號的發現使我們對大腦如何形成記憶和學習的理解解開了。” “使用模擬信號為調節大腦迴路的強度提供了更簡單的途徑。”

1970年,諾貝爾獎獲得者埃里克·坎德爾(Eric Kandel)進行了研究,研究了海sea體內電信號的形狀與變化之間的聯繫。當時認為這種過程沒有發生在哺乳動物大腦中發現的更複雜的突觸中。

除了發現流過大腦海馬突觸的電信號是模擬信號外,達特茅斯的研究還發現了調節電信號的分子。

先前顯示該分子稱為Kvβ1,它可以調節鉀電流,但在控制電信號形狀的突觸中沒有任何作用。這些發現有助於解釋為什麼以前已經證明Kvβ1分子的丟失會對小鼠和果蠅的學習,記憶和睡眠產生負面影響。

研究還揭示了使大腦在如此低的能量下具有如此高的計算能力的過程。單個模擬電脈衝可以承載多位信息博客娛樂城n,可以更好地控制低頻信號。

“這有助於我們了解大腦如何在超級計算機水平上以較低的電脈衝速率和冰箱燈泡的當量能量來工作。我們對這些控制水平的了解越多,就有助於我們了解大腦的方式。非常有效。”霍帕說。

數十年來,研究人員一直關注化學釋放的分子機制,以尋找突觸可塑性的分子調節劑。到目前為止,由於神經末梢的尺寸很小,電脈衝的測量一直很難觀察到。

達特茅斯(Dartmouth)開發的技術通過使用光來測量大腦神經元之間的突觸連接中的電信號的技術來測量電壓和神經遞質釋放,從而使這項新的研究發現成為可能。

在未來的工作中,研究小組將尋求確定這一發現與衰老過程中發生並引起常見神經系統疾病的腦代謝變化之間的關係。

根據研究小組的說法,該分子系統存在於大腦的某個區域,該區域很容易被藥物所靶向,並可能有助於藥物治療的發展。

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