神经胶质细胞如何帮助合并我们的记忆

有两种完全不同的细胞类型在大脑中,神经元和胶质细胞。后者,例如,使神经细胞的“线路”或保证最佳工作条件。波恩大学领导的一个新的研究已经发现了另一个函数在啮齿动物:结果表明某种类型的神经胶质细胞中扮演一个重要的角色在空间学习。德国中心的神经退行性疾病(DZNE)参与了这项工作。结果已经发表在《自然通讯》杂志上。

每个地方都有许多特征,区分它,让它作为一个整体。一个粗糙的树。在其脚小溪流水的声音。芬芳的野花在草地上。当我们第一次访问一个地方,我们商店的结合特性。当我们遇到树的相互作用,小溪,和开满野花的草地还有一次,我们的大脑意识到它:我们记得曾经去过那个地方。

这是通过机制等所谓的树突突触活动的集成。“我们能够表明,所谓astroglial细胞或星形胶质细胞该集成中起着关键作用,”博士教授解释基督教Henneberger细胞神经科学研究所的波恩大学医院。“他们调节神经元的特定组合特性的敏感程度。”

一百万细胞在老鼠的大脑

在他们的研究中,研究人员花了近距离观察海马神经元的啮齿动物。海马体是大脑中一个区域,在记忆过程中扮演着中心角色。特别是空间记忆:“在海马体神经元,专攻——地方细胞,”Henneberger说,他也是一个成员的协作研究中心1089 -研究项目为基础,跨学科的研究领域“生活与健康”波恩大学。大约有一百万个细胞在小鼠海马。每个响应环境的特定组合特征。

细胞一直扩展,树突。这是支树冠和点缀着许多接触点。感官的信息传达给我们一个位置到达这里。这些接触被称为突触。“当信号到达许多邻国突触同时,强大的电压脉冲发生在树突——所谓的树突飙升,”克里斯汀•Bohmbach博士解释道,他执行大部分的实验研究。”这个过程就是我们所说的树突整合:飙升只发生在足够数量的突触活动在同一时间。这样的峰值向胞体旅行,在那里他们可以触发另一个电压脉冲——行动的潜力。”

细胞在关注模式

定期细胞产生动作电位。他们这样做的速度可以相差很大。然而,当老鼠东方自己在新环境中,他们的位置细胞总是在一个特殊的节奏摆动,然后生成五到十电压脉冲每秒。这个节奏会导致神经细胞释放特定的信使物质。这就是星形胶质细胞有:传感器这些信使物质码头,进而释放一种叫做D-serine的物质。

”然后D-serine迁移的树突细胞,”Bohmbach解释道。”,它确保了树突峰值可以开发更容易,也更强。”When mice are in orientation mode, this makes it easier for them to store and recognize new locations. It is similar to a cab driver concentrating on navigating through the city center and memorizing changing locations. The passenger next to the driver is also looking at the road, but his thoughts are elsewhere and he notices less (however, there are also quite different processes involved in such attention phenomena).

“如果我们抑制星形胶质细胞在老鼠身上所提供的援助,他们不太可能认识到熟悉的地方,“Henneberger说。然而,这并不适用于位置尤其相关,例如,因为它们构成了潜在的危险:这些动物继续被避免的。”因此,我们发现控制机制的阈值位置信息存储或公认的。”The results provide a new insight into how memory works and is controlled. In the medium term, they may also help to answer the question of how certain forms of memory disorders develop.

研究结果也intra-university合作成果丰硕的表情:“他们不可能没有密集的亨氏贝克博士与教授合作研究所的实验室实验癫痫学和认知科学,特别是他的同事Nicola马沙拉博士和Thoralf Opitz,“Henneberger集锦。

参考:Bohmbach K,马沙拉N, Schonhense EM, et al。一个星形信号循环频率相关控制的树突集成和空间学习。Nat Commun。2022;13 (1):7932。doi:10.1038 / s41467 - 022 - 35620 - 8

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