如何长期记忆在大脑中形成的?
帮你妈妈做煎饼的时候三…骑你的自行车没有辅助轮…你的第一个浪漫的吻:我们如何能生动回忆起从前的事件?今天在线发表的一篇论文中描述神经元的研究人员爱因斯坦医学院的找到了解释。
“学习新信息的能力和存储长时间是大脑的最显著特点之一,”说罗伯特·h·辛格博士。论文的共同通讯作者。“我们已经有了一个令人震惊的发现在老鼠身上关于这些长期记忆的分子基础。“Singer是教授细胞生物学而在多明尼克p紫癜神经科学部门解剖和结构生物学、名誉主席、RNA生物学项目主任爱因斯坦。
记忆的细胞基础的某些方面已经知道。他们是由神经元(神经细胞)和存储在一个叫做海马的脑区。它们形成时重复神经刺激加强突触(神经细胞之间的连接。蛋白质是需要长期记忆所需稳定持久的突触连接。这些蛋白质分子的蓝图的信使核糖核酸(mRNA),反过来,从与基因转录(复制)。
“悖论是,需要很长时间几个形成持久的记忆,然而,信使rna和蛋白质与蛋白质消失在不到一个小时,”说Sulagna Das博士。首先论文的共同通讯作者和研究细胞生物学助理教授爱因斯坦。“怎么可能?”
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免费订阅令他们惊讶的是,他们观察到一个刺激的神经元触发许多周期记忆编码基因弧产生信使rna分子,被翻译成synapse-strengthening弧蛋白质。
“我们发现的一些蛋白质分子由刺激回到最初的突触弧激活,启动另一个循环的信使rna和蛋白质形成生产紧随其后的其他几个人,”辛格博士说。
“与每个周期,我们看到越来越多的蛋白质积累形成突触的“热点”,记忆巩固在地方,”达斯博士说。我们发现了一种以前未知的反馈回路,解释了短暂的信使rna和蛋白质可以创建长期记忆。
考虑参与背诵一首诗,建议Singer:“做出持久的记忆需要反复读这首诗,每个阅读可以被认为是一个断断续续的刺激,增加记忆力构建蛋白质突触。”
达斯博士指出的错误表达弧基因与人类记忆困难和与神经障碍包括自闭症谱系障碍和老年痴呆症。“我们了解弧的神经刺激可以提供洞察这些健康问题的原因,”她说。
参考:Das, Lituma PJ,卡斯蒂略PE、歌手RH。维护一个短暂的蛋白质所需的长期记忆涉及转录和地方翻译的周期。神经元。2023年。doi:10.1016 / j.neuron.2023.04.005
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