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通過醫(yī)療器械研究發(fā)現(xiàn)，光可以刺激神經(jīng)細胞，治療失憶
通過醫(yī)療器械研究發(fā)現(xiàn)，光可以刺激神經(jīng)細胞，治療失憶
加入時間：2012-04-12 13:26:26 當前新聞點擊率：6116
某次事故，某次刺激都可能導致一些人記憶丟失，傳統(tǒng)的通過醫(yī)療器械的治療。需要很長一段時間才能夠恢復。最近在《自然》周刊發(fā)表的一篇新研究報告中，來自美國麻省理工學院的一組研究人員通過醫(yī)用設(shè)備發(fā)射器首次證明，利用一種被稱為光遺傳學的技術(shù)，可以用光激活少數(shù)神經(jīng)細胞，從而喚起特定的記憶。光遺傳學是一種強大的技術(shù)，能夠使研究人員利用短暫的光脈沖控制轉(zhuǎn)基因神經(jīng)細胞。
為了人為地喚起某段記憶，研究人員首先需要確定，當一只老鼠在生成一段新的記憶時，有哪些神經(jīng)細胞是被激活的。為了做到這一點，他們把焦點放在了大腦中的海馬體部位。這一部位負責學習和記憶，尤其用來辨別地點。然后他們向海馬體神經(jīng)細胞中植入一個含有光敏蛋白質(zhì)的基因，使他們能夠利用光來控制神經(jīng)細胞。
在植入光敏蛋白質(zhì)之后，研究人員使這只老鼠生成了一段新的記憶。他們把老鼠置于某種環(huán)境中，讓老鼠接受微弱的足部電擊，這會引起老鼠的正常恐懼行為：靜止不動。這只老鼠學會了將電擊與特殊的環(huán)境聯(lián)系起來。
接著，研究人員試圖解答那個重要問題：他們能否人為地喚起老鼠的恐懼記憶?他們用光瞄準海馬體，激活了涉及這段記憶的一部分神經(jīng)細胞，然后老鼠作出了明顯的靜止反應(yīng)。激活這些神經(jīng)細胞似乎觸發(fā)了全部的記憶。
研究人員進行了幾次關(guān)鍵的試驗，以確定是否真的喚起了原始的記憶。他們測試了植入相同光敏蛋白質(zhì)、但沒有接受電擊的老鼠；他們測試了沒有植入光敏蛋白質(zhì)的老鼠；他們還測試了在與電擊不相關(guān)的不同環(huán)境中的老鼠。在上述所有這些試驗中，沒有老鼠作出靜止反應(yīng)，這就鞏固了他們的結(jié)論，即光脈沖確實激活了過去的恐懼記憶。
2010年，光遺傳學被《自然-方法學》月刊評為年度科學方法。這一技術(shù)是在2004年由美國斯坦福大學的一個研究小組提出的。其關(guān)鍵優(yōu)勢在于，較之傳統(tǒng)的神經(jīng)科學技術(shù)，比如電刺激和化學制劑，光遺傳學既快又準。電刺激和化學制劑只能用于在非精確時間、以非特定方式改變神經(jīng)活動。光刺激能夠在一毫秒內(nèi)控制一小部分神經(jīng)細胞。
近幾年來，光遺傳學使得人們對抑郁癥、帕金森癥、焦慮和精神分裂等大腦紊亂問題的神經(jīng)病理有了深入的了解。如今，在記憶研究領(lǐng)域，這項研究表明，人為地刺激少數(shù)神經(jīng)細胞，從而激活一段過去的記憶，在沒有倒可感官輸入的情況下控制動物的行為是有可能的。
本文由醫(yī)療器械網(wǎng)網(wǎng)編發(fā)表
