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日本科學家發現記憶有“形”
【字體: 大 中 小 】 時間:2001年11月15日 來源:
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新華網東京11月15日電(記者張可喜)日本科學家最近使用新的方法進行測定后發現,記憶是以可見的形態被刻在大腦神經細胞表面樹狀突起的微小的刺上。
日本國立岡崎共同研究機構的科學家河西春郎和松崎政紀在英國《自然·神經科學》雜志11月號上發表論文說,神經細胞酷似一棵大樹,長著許多枝杈——樹狀突起,突起上還有無數個微小的刺,形狀和大小各不相同,其作用和機制是百年來科學家們極感興趣和努力研究的目標。
據日本新聞媒體報道,這種刺的密度與形狀是隨著學習的程度而發生變化,男女之間也有差別,年紀越大,數量就越少,而癲癇和癡呆癥患者的刺則呈異常狀態;在結構上,這些刺與另一個神經細胞的樹狀突起的末梢之一相結合,神經細胞之間的這個連接點就叫做“突觸(神經鍵)”;在“突觸”上,從一個神經細胞末梢釋放出來的谷氨酸(甜味的主要成分)被另一個細胞的刺上的谷氨酸受體所接受,轉換為電信號;對谷氨酸的感受靈敏度是由突觸結合的強弱決定的,突觸結合越強,記憶和學習的能力就越好。但是由于刺極其微小,迄今為止一直難以測定。
河西和松崎研究成功一種新方法,他們使用近紅外線激光——飛母托秒級的超短脈沖激光讓神經末梢局部地釋放谷氨酸,并精確地測定了微小刺對谷氨酸的感知靈敏度。他們發現,刺的形狀與大小與感知谷氨酸的靈敏度有著密切的關系,頂端越是膨大的刺,對谷氨酸的感知就越靈敏;而頂端細長而微弱的刺則幾乎沒有感應。因此,通過觀察刺的形狀等能夠判斷它對谷氨酸的感知靈敏度。
兩位科學家認為,這一現象打破了迄今為止認為記憶是無形的傳統觀念,至少就大腦而言,記憶是有形的,它“刻”在刺上。他們進而相信,樹狀突起上的刺是大腦功能的重要承擔者。
他們將就此作進一步的研究,以揭示刺與記憶的關系等機制,并期望這有助于加深對神經性疾病的了解和研究出治療方法等。