神经网络的变化可以解释创伤性脑损伤的结果
一组乔治亚州立大学神经科学研究所的研究人员发现,隐藏属性的差异神经回路可以占动物行为是否容易脑损伤。这些结果可能会对脑损伤的治疗。
人们的反应一样的中风和创伤,这阻碍了医生的能力来预测病人的结果。大脑和神经系统损伤会导致严重残疾,包括癫痫和认知障碍。
如果医生能预测结果更准确,患者可能受益于更量身定做的治疗。不幸的是,人类大脑的复杂性阻碍努力解释为什么类似脑损伤会影响每个人不同。
研究人员使用一个独特的研究动物,海蛞蝓Tritonia diomedea去研究这个问题。使用这种动物和人类不同,因为它有一个小数量的神经元及其行为很简单。尽管如此简单,动物不同的神经元是如何连接的。
在正常情况下,这种变化并不影响动物的行为,但大脑的主要通路切断时,一些动物显示小行为赤字,而其他人不能生产这些行为被研究。值得注意的是,研究人员可以人为地重建神经回路使用电脑连接,使动物敏感或无懈可击的伤害。
“这项研究很重要,根据当前奥巴马大脑倡议,旨在地图中的所有连接人类的大脑,”乔治亚州立教授说,保罗•卡茨领导这项研究的项目。“这表明即使在一个简单的大脑,小差异没有影响在正常情况下,产生重大的影响在神经系统受到损伤或外伤。”
这项研究的结果发表在最近一期的杂志上eLife。研究第一作者,Akira樱井博士,这个发现在做基础研究。他被博士生帮助阿里安娜Tamvacakis Katz博士的实验室。
该项目从美国国家科学基金会的资助,并由一粒种子格兰特从大脑和行为程序的神经科学研究所。
的基金会最近也授予Katz博士三年,330000美元的赠款项目。
希望这项工作的结果将提供关于所有神经系统功能的基本信息。
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出版
樱井,a . n . Tamvacakis p s . Katz。隐藏的突触神经回路构成微分行为差异对神经损伤的易感性。2014年6月11日eLife发表。doi: 10.7554 / eLife.02598
