新加坡南洋理工大學(xué)(NTU Singapore)的一組科學(xué)家證明，記憶編碼神經(jīng)元(大腦中負(fù)責(zé)維持工作記憶的神經(jīng)細(xì)胞)之間的通信會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而受到干擾，這一過(guò)程可能會(huì)在中年開始。
這項(xiàng)發(fā)表在《自然通訊》上的研究結(jié)果為人類思維的衰老過(guò)程提供了新的見解，并為維持老年人心理健康的療法鋪平了道路。
科學(xué)家們長(zhǎng)期以來(lái)一直在研究衰老對(duì)大腦執(zhí)行功能的影響，例如較差的自控力和工作記憶力。雖然眾所周知，記憶力會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而惡化，但迄今為止，尚不清楚單個(gè)大腦神經(jīng)元水平上發(fā)生的哪些變化會(huì)導(dǎo)致這種情況。
此前的研究使用的是死亡受試者的神經(jīng)細(xì)胞，但李光前醫(yī)學(xué)院(LKCMedicine)團(tuán)隊(duì)測(cè)量了活體小鼠個(gè)體神經(jīng)細(xì)胞的實(shí)時(shí)活動(dòng)。為了進(jìn)行這些測(cè)量，該團(tuán)隊(duì)采用了最近推出的光學(xué)成像技術(shù)，使他們能夠通過(guò)測(cè)量工作記憶背景下的神經(jīng)活動(dòng)來(lái)了解每個(gè)神經(jīng)元的功能。
在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中，南洋理工大學(xué)的科學(xué)家研究了三個(gè)不同年齡組(年輕、中年和老年)小鼠的神經(jīng)元如何對(duì)需要記憶的任務(wù)做出反應(yīng)。
研究人員發(fā)現(xiàn)，與年輕小鼠相比，中年和老年小鼠需要更多的訓(xùn)練來(lái)學(xué)習(xí)新任務(wù)，這表明中年小鼠的記憶力和學(xué)習(xí)能力有所下降。但除此之外，他們還發(fā)現(xiàn)了老年小鼠神經(jīng)細(xì)胞的變化。
神經(jīng)元之間的連接隨著年齡的增長(zhǎng)而減弱
利用先進(jìn)的光學(xué)技術(shù)(鈣成像和光遺傳學(xué)操作)，研究人員可以觀察多個(gè)單獨(dú)的神經(jīng)元并操縱它們的活動(dòng)，南洋理工大學(xué)研究小組發(fā)現(xiàn)，大腦某一部分(前額葉皮層)的神經(jīng)元在年輕小鼠中表現(xiàn)出強(qiáng)大的記憶編碼能力。然而，由于神經(jīng)元之間的連接減弱，這種保持記憶的能力在中年和老年小鼠中減弱，這導(dǎo)致小鼠需要更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)回憶和執(zhí)行任務(wù)。
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