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大腦比以往觀察到的還要活躍10倍

2017-03-16 10:40

　　最近，發表在3月9日Science上的一項研究顯示，人們以往對神經元的認識存在誤區。事實上神經元的樹突并非只是被動的接受神經電信號。這一發現會從根本上改變對神經元的認知，并給神經病的治療帶來啟示。



　　以往科學家們普遍認為，樹突接受突觸發來的脈沖信號，再發給神經元胞體。這一過程是記憶形成和儲存的基礎。但加州大學洛杉磯分校的研究人員挑戰了這一觀點。以往把電極放在樹突里進行測量，在動物運動時，這些電極會殺死這些細胞。而這一研究團隊開發了一項新技術，是將電極放在樹突附近，而非放在樹突里。該研究讓大鼠在迷宮里自由活動，用電極測量后頂葉皮層的樹突。該腦區是負責運動的指令和運動方向的決策。在四天時間里，研究人員發現樹突比神經元胞體更活躍，產生出更多的動作電位。在大鼠睡覺時，樹突電脈沖是神經元胞體的5倍，在大鼠進行迷宮探索時，樹突是胞體的10倍。


　　研究人員還發現，樹突除了產生全或無的動作電位外，還產生大而緩慢波動的電位，這表明，樹突除了執行數字計算外，還執行模擬計算。研究人員說：“我們發現，決策活動更頻繁的是發生在樹突部分，而非神經元胞體部分，并且信號不只是數字的，也是模擬的。以往由于技術上的困難，腦功能的研究主要集中在神經元胞體上。但是我們已經發現了神經元更多的秘密活動，特別是在廣泛的神經元的樹突部分。我們的研究結果大大改變了我們對神經元如何計算的理解”。養細胞，就選Ausbian胎牛血清！


參考文獻：

Jason J. Moore et al. Dynamics of cortical dendriticmembrane potential and spikes in freely behaving rats.Science, March 2017 DOI: 10.1126/science.aaj1497