新研究表明活体小鼠大脑中记忆编码突触的动态

明尼苏达大学双城分校的一名研究人员是国际团队的一员，该团队使用成像技术首次展示活体小鼠大脑神经元之间突触的产生和消除。

该研究深入了解记忆被创造和遗忘时会发生什么，并可以帮助科学家更好地理解和治疗创伤后应激障碍(PTSD) 等疾病。

该研究发表在《当代生物学》上。

“研究人员一直想知道，在我们经历可怕经历后形成的突触会发生什么，”该研究的共同主要作者、明尼苏达大学电气与计算机工程系副教授 Hye Yoon Park 说。

“以前，研究人员只有在牺牲小鼠后才能检测到小鼠中的这些突触，这使得随着时间的推移很难追踪这些突触。但现在，我们已经可以在几个时间段内对活小鼠大脑中的突触进行成像。天，这样我们就可以更好地了解它们长期发生的情况。这是第一次在活老鼠大脑中完成这项工作，所以这在这个领域是一个非常令人兴奋的消息。”

这项研究建立在 Park 之前的研究之上，该研究利用她的实验室在成像方面的专业知识来可视化神经细胞或神经元，以及与活小鼠大脑中的 记忆相关的 mRNA 分子。

现在，研究人员通过对神经元之间的突触或连接进行成像来添加更多细节。平均而言，大脑中的每个神经元与其他神经元有大约 7,000 个突触连接，这使得细胞能够相互传递信号并驱动学习和记忆等认知功能。

明尼苏达大学团队与韩国首尔国立大学的研究人员合作，他们开发了一种名为 eGRASP 的技术来检测大脑中的突触。结合帕克的成像技术，研究人员能够看到活老鼠大脑中突触的动态变化，无论是在它记住可怕的经历时，还是在它经历“记忆消退”或恐惧记忆抑制时。

“在神经科学领域对此有两种不同的假设，”Park 解释说。“当记忆消退发生时，一些人认为在恐惧条件反射期间形成的突触可能会消失，也称为预先获得的记忆的‘遗忘’。其他人认为它们仍然存在，但可能形成另一组突触以表明老鼠现在已经知道环境再次安全了，这被称为关于意外事件的‘新学习’。”

研究人员的数据支持忘却假设。他们发现，在记忆消退过程中，一些在可怕经历中形成的新突触被消除了。这些发现可以帮助科学家更好地了解患有创伤后应激障碍 (PTSD) 等疾病的患者的 大脑活动。