衰老如何改變腦細胞維持記憶的能力

新加坡南洋理工大學(NTU Singapore)的一組科學家證明，記憶編碼神經元(大腦中負責維持工作記憶的神經細胞)之間的通信會隨著年齡的增長而受到干擾，這一過程可能會在中年開始。

這項發(fā)表在《自然通訊》上的研究結果為人類思維的衰老過程提供了新的見解，并為維持老年人心理健康的療法鋪平了道路。

科學家們長期以來一直在研究衰老對大腦執(zhí)行功能的影響，例如較差的自控力和工作記憶力。雖然眾所周知，記憶力會隨著年齡的增長而惡化，但迄今為止，尚不清楚單個大腦神經元水平上發(fā)生的哪些變化會導致這種情況。

此前的研究使用的是死亡受試者的神經細胞，但李光前醫(yī)學院(LKCMedicine)團隊測量了活體小鼠個體神經細胞的實時活動。為了進行這些測量，該團隊采用了最近推出的光學成像技術，使他們能夠通過測量工作記憶背景下的神經活動來了解每個神經元的功能。

在實驗室實驗中，南洋理工大學的科學家研究了三個不同年齡組(年輕、中年和老年)小鼠的神經元如何對需要記憶的任務做出反應。

研究人員發(fā)現(xiàn)，與年輕小鼠相比，中年和老年小鼠需要更多的訓練來學習新任務，這表明中年小鼠的記憶力和學習能力有所下降。但除此之外，他們還發(fā)現(xiàn)了老年小鼠神經細胞的變化。

神經元之間的連接隨著年齡的增長而減弱

利用先進的光學技術(鈣成像和光遺傳學操作)，研究人員可以觀察多個單獨的神經元并操縱它們的活動，南洋理工大學研究小組發(fā)現(xiàn)，大腦某一部分(前額葉皮層)的神經元在年輕小鼠中表現(xiàn)出強大的記憶編碼能力。然而，由于神經元之間的連接減弱，這種保持記憶的能力在中年和老年小鼠中減弱，這導致小鼠需要更長的時間來回憶和執(zhí)行任務。

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