澳门葡京网上平台;大脑如何将外部信息转化为记忆?

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2019-11-27 12:57

大脑若何将外部信息转化为记忆?

2019年11月27日08:23 来源:科技日报

人类大脑若何将外部信息转化为自身的记忆?作为“人类大脑方案”的一局部,澳门葡京网上平台;来自德国、瑞典和瑞士的科研小组钻研了大脑纹状体中的神经元回路。钻研结果颁发在近期的《计算生物学》杂志上,对了解神经体系的根本功能具有重要意义。

大脑信息处剃头生在通过突触连贯的神经回路内,突触的任何改革都会影响我们记忆事物,或对某些刺激做出反馈的体例。使用突触可塑性能够把持这些神经回路,该过程中某些突触会随着工夫的流逝而加强或削弱,详细取决于神经元的流动。

钻研小组剖析了这些突触改革的生化反馈搜集,进一步破译了可塑性机制。钻研负责人之一、斯德哥尔摩皇家手艺学院的杰内特·可塔尔斯基解释说:“模拟可塑性机制对于了解某些由分子计算产生的高级征象,比方学习和记忆造成至关重要。”

在神经元中,外部和内部信息解决通过突触可塑性,将突触信号在脑神经搜集中传输。脑神经搜集中的单个分子也能够执行这些生化反馈,通常是一种称为AC酶。比方,哺乳动物中的腺苷酸环化酶家族,可将细胞外信号转换为细胞内信号分子(cAMP),这是细胞最重要的次级信使之一。

德国尤利希钻研中心的保罗·卡罗尼称:“某些辅助蛋白质化学反馈是通过靶向AC酶来启动的,而其他酶则会阻止它们。我们的工作向更好地了解这些AC蛋白的“分子识别”迈出了重要一步,神经元能够极高的切确度和精确性控制AC酶催化反馈的速度。这反过来又激活了神经元功能所必须的后续过程。”

大脑表达由9种膜连系的AC变体,此中AC5代表纹状体中的主要情势。在基于反馈的学习中,cAMP的产生对于增强从皮质神经元到纹状体主要神经元的突触至关重要,而且产生取决于多种神经调节体系,比方多巴胺和乙酰胆碱。首席钻研员丽贝卡·旺德总结说:“在这项钻研中,我们聚集了来自4个差别钻研所科学家的专业知识,配合开发一种多规范仿真方法,并利用它来创建依赖AC5的信号体系的动力学模型。”(记者顾钢)

(责编:许晓华、李轶群)

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