治疗哮喘的药物帮助睡眠不足的老鼠重获失去的记忆

学生有时熬夜准备考试。然而,研究表明,睡眠不足对你的记忆不好。现在,格罗宁根大学神经学家中Havekes发现你学习睡眠时不一定是失去了,就很难回忆。和他的团队一起,他已经找到了一种方法,使这种“隐性知识”后再次访问天学习使用optogenetic方法虽然被剥夺睡眠,和human-approved roflumilast哮喘药物。这些发现是12月27日发表在《当代生物学》杂志上。

Havekes,记忆和睡眠的神经科学副教授格罗宁根大学,荷兰,和他的团队已经广泛的研究缺乏睡眠如何影响记忆的过程。我们以前专注于寻找支持记忆过程在睡眠剥夺事件”,Havekes说。然而,在他的最新研究,他的团队研究了是否失忆由于睡眠不足直接导致信息丢失,或仅仅是检索信息造成的困难。缺乏睡眠会削弱记忆过程,但每个学生都知道答案,没有他们在考试中可能出现几个小时之后。在这种情况下,信息是,事实上,存储在大脑中,但就很难检索”。

为了解决这个问题,Havekes和他的团队使用了一个optogenetic方法:利用基因技术,他们引起了光敏蛋白(脑细胞)产生选择性神经元被激活在一次学习的经历。这使人们有可能召回具体经验,这些细胞。在我们睡眠不足的研究中,我们应用此方法在海马体神经元,大脑中的区域空间信息和事实性知识存储的,Havekes说。

首先,给出的转基因小鼠空间学习的任务,他们必须学习单个对象的位置,这一过程很大程度上依赖海马的神经元。然后老鼠不得不执行同样的任务天后,但这一次与一个对象转移到小说的位置。老鼠剥夺睡眠几个小时之前第一次会议未能发现这空间的变化,这表明他们不能回忆起最初的对象的位置。然而,当我们重新他们的任务后重新激活海马神经元,最初与光存储这些信息,他们成功地还记得最初的位置”,Havekes说。这表明信息被存储在海马体在睡眠剥夺,但无法检索没有刺激。

在活化的分子途径出发也有针对性的药物roflumilast,哮喘或慢性阻塞性肺病患者使用。Havekes:“当我们给老鼠训练时睡眠roflumilast就在第二个测试之前,他们记得,就像发生在神经元的直接刺激。”roflumilast已经被批准用于临床人类,和进入大脑,这些发现开放途径来测试它是否能适用于恢复访问“人类失去的记忆。

发现更多的信息比我们预期的存在于大脑,这些隐藏的记忆可以再次访问——至少在老鼠身上打开各种各样的令人兴奋的可能性。“这可能刺激记忆可访问性age-induced记忆问题或早期阿尔茨海默病与roflumilast, Havekes说。”,也许我们可以激活特定的记忆再次让他们永久可收回,我们成功地在老鼠。如果一个主题与药物的神经元受到刺激时试着“重温”记忆,为考试或修改信息,这些信息可能会重塑大脑中更坚定。“现在,当然,这都是我的猜测,但时间会告诉我们。”

这时,Havekes并不直接参与这些研究在人类身上。我的兴趣在于瓦解的分子机制,所有这些过程的基础,他解释说。“是什么让记忆或无法访问?roflumilast恢复如何访问这些隐藏的记忆?一如既往地与科学,通过解决一个问题你免费获得许多新的问题。

参考:Bolsius YG、赫克曼PRA Paraciani C, et al。睡眠deprivation-induced失忆后恢复对象位置记忆。咕咕叫杂志。2022年。doi:10.1016 / j.cub.2022.12.006

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