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希望有更多的神经学家对这些发现进行深入探索

来源:未知 作者:admin 时间:2018-09-22 14:07

 
  “长时间的休息被认为是大脑健康修复的关键,但是我们在小鼠身上的研究显示,在损伤后立即恢复大脑的工作其实比休息更有帮助。这一观察结果安全出乎我们的意料,”研究作者、哥伦比亚大学扎克曼研究所的神经科学教授兰迪·布鲁诺(Randy Bruno)说,“这些发现强调了大脑的复杂性,而我们对这些性质的梳理才刚刚开始,它们也为更有效地修复严重大脑损伤提供了新的研究途径。”
 
  布鲁诺教授还指出,在小鼠身上进行的研究并不能直接应用在人类身上,但他希望有更多的神经学家对这些发现进行深入探索,从而缩短大脑损伤患者的康复时间。
 
  “我们往往会在人们中风后使他们保持静止不动;一些看似简单的任务,比如行走、抓握等的康复过程可能十分漫长,”布鲁诺教授补充道,“我们的研究发现,某些情况下,患者或许可以更早地参与这些活动,从而加快康复过程。”
 
  这项研究是该团队多年努力的重要一步,他们一直致力于阐明大脑皮层的工作机制。大脑皮层是哺乳动物大脑中面积最大的结构,在视觉、嗅觉、运动和记忆等重要功能中发挥着关键作用。
 
  在这项研究中,研究人员关注的是大脑皮层中被称为“桶状皮层”(barrel cortex)的部分,该区域在动物用胡须感知和分析环境信号时有至关重要的作用。研究第一作者Y。 Kate Hong博士解释道:“小鼠利用胡须来感知周围环境的方式,与我们对手指的使用差不多。”
 
  研究人员将小鼠放在一个暗盒中,训练它们利用胡须来搜寻身边的物体。当小鼠探测到物体时,它们会用爪子拉动一个杠杆,以获取饮水的奖励。传统观点认为,这种探索任务几乎完全取决于一个功能性的感觉皮层,在这里即是桶状皮层。
 
  为了验证这一观点,研究人员用激光暂时抑制了桶状皮层细胞的功能,这是一种常见的光遗传学技术。通过光学和遗传学的融合,光遗传学技术可以控制活体细胞的功能,通常是神经细胞。这种操作与中风患者大脑中发生的情形没什么不同。
 
  正如研究人员所预计的,这些小鼠在神经细胞被抑制后便很难用胡须进行探索。当研究人员永久性移除桶状皮层时,第二天小鼠就无法再完成这一任务。然而,过了一天之后,这些小鼠的表现突然恢复到了原先的水平。