UT西南研究人员揭示大脑如何处理重要的信息

研究人员发现在研究老鼠细胞,这种神经递质,神经细胞交流使用的分子之一,导致某些大脑细胞变得更加灵活和变化脑细胞电路处理重要信息不同于世俗的信息。

“这可以帮助记住一个新的、重要的事件不同于任何其他事件,如记住你停你的车今天和昨天,”罗伯特·格林博士说,西南大学的精神病学教授和这项研究的资深作者发表在3月11日的《神经科学杂志》上。

“如果我们有一天可以操纵突出信息处理的方式,我们不仅可以提高学习,但也提高学习需要扑灭严重的恐惧反应,例如当一个士兵不能忘记情感战争记忆与创伤后应激障碍有关,”他说。

格林博士说,这项研究还可能对成瘾和精神分裂症的影响,因为这些条件与改变大脑中多巴胺的分泌有关。

研究人员已经知道大脑中的多巴胺释放与经历“重要”事件和记忆的行为,比如学习,以避免热火炉或一个好成绩回报。目前的研究集中在如何多巴胺作用于细胞与这种类型的记忆形成有关。

格林博士,国家氯氮平协调中心主任达拉斯退伍军人医疗中心,和他的研究小组隔离片的海马体区域动物的大脑,然后电刺激细胞。模拟大脑中到底发生了什么在回答memory-worthy事件,然后他们暴露了细胞选择性多巴神经递质剂和重复的刺激。通过比较刺激的影响,而多巴胺代理,他们可以确定门冬氨酸受体反应的变化。NMDA受体蛋白质激活时调节突触可塑性。

“门冬氨酸反应改变来增加细胞的可塑性,我们认为这有利于学习和记忆,”格林博士说。

此外,门冬氨酸的变化反应多巴胺药物改变了细胞的功能电路。这些变化使细胞更加响应电脉冲来自间接路线通过三个处理“站”之前,他们到达了海马体的输出地区。

格林博士说,不存在多巴胺细胞往往反应而不是冲动的旅行路线,更为直接,需要较少的处理。信息发送的这个直接的路线可能反映了什么是已知的,不太可能改变动物的行为。

“虽然目前的研究涉及包含记忆回路隔离小鼠脑组织,人类的大脑可能以同样的方式工作,”格林博士说。“你昨天不想干涉。你需要知道你今天停你的车,和多巴胺可能有助于确保信息从今天开始将会记得昨天截然不同。”

研究人员下一步将研究多巴胺调制如何影响学习和记忆相关的行为,并将进一步调查如何多巴胺作用于细胞及其电路。

这项研究是由美国国立卫生研究院和美国退伍军人事务部。