2018年2月8日

一项新研究解释了您的大脑如何帮助您学习新技能

即使您已经多年没有骑过自行车了,您也可能会记住如何骑自行车而没有多加考虑。如果您是一位熟练的钢琴演奏者,那么您很可能可以轻松坐下来播放以前练过的歌曲。而且,当您开车上班时,您可能不会积极地思考自己的动作。

执行任何这些活动所需的技能都作为程序记忆存储在您的大脑中。格拉德斯通研究所的研究人员发现了一种特殊类型的神经元如何提高这种学习效率。他们的发现今天在线发表在科学期刊上 细胞.

科学家最初想展示 ,称为快速爆发的中间神经元, ,例如Tourette综合征,肌张力障碍和运动障碍。事实证明,事实并非如此。但是他们的工作使他们有了更大的发现。

出乎意料的发现之路

该团队由Gladstone高级研究员Anatol C. Kreitzer博士领导,试图了解基底神经节的基本机制,这些基底节是大脑中相互连接的一组神经元,它们控制运动并与决策和行动选择相关。快速爆发的中间神经仅代表该大脑区域中约1%的神经元,但已知在组织电路活动中起着举足轻重的作用。 

该领域的主要假设是这些中间神经元参与了运动控制,并且它们的丢失可能与运动障碍有关。

旧金山加州大学生理学和神经病学教授克里特泽说:“经过2年的实验,我们发现了相反的结果,我们终于使我们确信该假设是错误的。” “并不是说中间神经元完全没有参与其中,但是它们的损失不会引起我们以为会出现的症状。这真是一个很大的惊喜。”

相反,他们发现中间神经元对于学习和记忆更为重要,并且比运动障碍更可能与精神疾病密切相关。

Kreitzer的团队发现中间神经元在 ,这是大脑增强或减弱神经元之间连接的能力。这样,大脑可以存储信息和程序记忆。

Gladstone的Kreitzer实验室的科学家斯科特·欧文(Scott Owen)博士说:“我们证明了快速激增的中子的行为就像是塑性的看门人一样。” “它们限制了何时发生可塑性,这意味着它们可以防止神经元之间的连接强度发生变化。这对于学习和记忆尤其是对于实现神经元的记忆至关重要。 记住如何执行任务。”

最终,科学家解释了中间神经元如何发挥作用来提高程序学习的效率。

具有广泛意义的新原理

基于他们的发现,Kreitzer和他的团队修改了他们的关于快速加标的中间神经元在其他地方如何起作用的假设,这表明神经元对于大脑其他区域的学习也至关重要。

“现在,我们已经确定了中间神经元如何控制可塑性的新原理,我们的研究也是更好地理解其他大脑区域所涉及的机制的第一步,” Kreitzer说。 “我们相信我们的发现可以用作确定这些神经元如何影响所有神经回路的一般指南;在行为或疾病方面表现出来的方式在不同的大脑区域会有所不同。”

在其他部分 ,这些相同的神经元对于处理视觉或触觉等感觉输入至关重要,其功能障碍与躁郁症和精神分裂症有关。尖峰的中间神经元也可能是控制这些系统中学习过程效率的关键因素。

论文“快速加料的中间神经提供爆裂,钙和可塑性以有效学习的前馈控制”已在线发表。 细胞 上 。



更多信息: Scott F. Owen等。快速生成的中间神经提供爆裂,钙和可塑性的前馈控制,以实现高效学习, 细胞 (2018)。 DOI:10.1016 / j.cell.2018.01.005
期刊信息: 细胞

Provided 通过 格拉德斯通研究所
引文: 新研究解释了大脑如何帮助您学习新技能(2018年2月8日) 2020年10月30日检索 from //xasqxhb.com/news/2018-02-brain-skills.html
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