我们的大脑的神经系统是由一个丰富的感官环境了

“我们通常喜欢环境优美,社交,一个舒适的公寓,好餐厅,公园——所有这些激励我们,”Robert Ahrends说大学的分析化学研究所的维也纳和前组长在多特蒙德的账户。先前的研究已经表明,这样一个丰富的环境有时会对儿童发展有积极的影响,甚至对人类再生的能力,如中风后,然而这些观察的原因尚未在分子水平上阐明了”。

刺激感官感知最终是通过活动或调节突触形成,即那些我们的神经元之间的连接单元将信息从一个神经细胞转移到另一个。阐明潜在的分子原理,研究人员提供了啮齿动物,他们的模型生物,一个丰富的环境基础上足够的空间移动,转轮和其他玩具。的帮助下后基因分析策略(multiomics)和使用先进的质谱分析和显微镜以及生物信息学数据分析,他们调查的规定啮齿动物的海马的突触,更精确的蛋白质之间的相互作用,特别是油脂(脂肪)位于突触膜。

突触信号传输的中央网站

“80%的脑细胞只支持细胞。因此我们关注了突触信号传输的中心网站和孤立他们,”神经学家迈克尔·克鲁兹说。团队聚集的定量和定性信息的分子调控网络在突触和检查了他们的脂质代谢,也在一个丰富的环境的影响下。分析表明,178蛋白质和脂质显著监管取决于啮齿动物花了时间在一个丰富的环境或不舒服。

对积极分子解释效果

规定被特定的脂质和蛋白质特征的生物体的神经代谢,尤其是强烈的感官印象的影响一个丰富的环境。

如果信息到达突触信号,信号处理是增强,最终导致改进学习和发展。在这种背景下,脂质和蛋白质的复杂网络有决定性影响突触的功能。因此,目前的研究提供了一个分子解释为什么一个强化刺激环境能有积极的效果在神经可塑性和大脑发育。

参考:Borgmeyer M, Coman C, C, et al . Multiomics突触连接显示改变脂质代谢和信号环境浓缩。细胞代表。2021年,37 (1)。doi:10.1016 / j.celrep.2021.109797

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