与几乎900亿个神经元在我们的大脑中,难怪我们仍在拼凑这些不同类型的细胞如何发挥作用。 一组神经科学家现已在小鼠体内发现了另一种神经元味道,及其在哺乳动物大脑复杂电路中的位置。
这些细胞位于海马体? 大脑的一部分与学习和记忆密切相关。 研究人员根据其活动模式将这种类型的神经元命名为 Theta-Off Ripple-On (TORO)。
“TORO 神经元在大脑中广泛传播尖锐的波波纹信息,并发出记忆事件发生的信号,”说奥尔胡斯大学神经科学家马可·卡波尼亚。
这些尖锐的波涟漪是在海马体中产生的,被认为是我们的大脑如何传达情景记忆中的重大事件? 例如,就像你的初吻。 它们在电图记录中表现为脑电波的高频电尖峰,如下所示。
(Szabo 等人,Neuron,2022)
TORO 活动似乎与这些类型的峰值同步。
斯坦福大学神经科学家 Gergely Szabo 及其同事利用电生理学技术绘制了涉及 TORO 神经元活动的脑细胞回路。 电路映射显示 TORO 的激活方式是锥体神经元位于海马体的 CA3 部分,该区域以其在情景记忆中的作用而闻名。
TORO“受到来自其他大脑区域的输入的抑制”说卡波尼亚解释说,它们本身就是“释放神经递质 GABA 的抑制性神经元”。
伽马氨基丁酸(γ-氨基丁酸)以产生镇静作用而闻名,因为它通过其抑制功能减慢大脑活动。 当大脑因大量大脑活动(例如我们运动时产生的)产生 θ 波时,大多数 GABA 释放细胞就会这样做。 相比之下,TORO 在休息状态下最活跃地释放这种化学物质。
卡波尼亚说:“我们发现,当动物醒着时,这种新型神经元在尖锐的波涟漪期间最为活跃,但在安静时或深度睡眠时,这种新型神经元的活跃度最高。”解释。 “相比之下,当存在一种称为‘theta’的缓慢、同步的神经元群体活动时,神经元根本不活跃,这种活动可能发生在动物清醒并移动时,或者在我们通常做梦的特定类型睡眠中时。”
更重要的是,TORO 不仅仅在本地开展业务。 它们“像大多数 GABA 能神经元一样,在海马体内局部发送输出,但也会投射和抑制海马体以外的其他大脑区域,例如隔膜和皮质。”
就像它们向大脑的其他部分发送信号,让它知道海马体中发生了什么。
尽管小鼠大脑研究并不总能转化直接对人类来说,一种具有如此重要调节作用的全新神经元很可能在各个物种中都是保守的。
但还需要更多的研究来了解它在我们大脑中的作用以及它如何导致记忆疾病,例如。
但总的来说,这些发现表明 TORO 细胞在记忆处理中发挥着重要作用,并且可能专门调节情景记忆。
这项研究发表于神经元。