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科普:机体缺乏一氧化氮影响学习和忘却

发布时间:2011年08月25日 11:05 | 进入复兴论坛 | 来源:新华网


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  新华网莫斯科8月24日电 当一些器官正常工作时,一氧化氮会发挥信使分子的作用。但在学习记忆活动中,一氧化氮的作用却具有“两面派”特征――既促进学习,又推动忘却。俄罗斯科研人员不久前发现,正是这种特点使实验动物“该学的学得会,该忘的忘得了”。

  俄科学院神经生理学研究所的专家在俄学术刊物《高级神经活动》上撰文说,半胱氨酸存在于很多动物自身合成的有机化合物中,当一氧化氮与半胱氨酸中的硫元素结合后,会导致与记忆功能有关的蛋白质活性降低。与此同时,一氧化氮又会“催促”某些基因加紧合成与学习功能有关的蛋白质。这两种看似矛盾的作用能够发挥“对立统一”的功效吗?俄科研人员决定用生理系统相对简单的蜗牛进行实验以求解。

  据参与该实验的研究人员科尔舒诺娃介绍,她和同事在一个器皿中安装了一个带电极的小球,并向器皿中注入适合蜗牛饮用的盐水,然后让一种法国陆生蜗牛进入器皿。在实验的第一阶段,每当蜗牛爬上小球并碰到电极时,就会被微弱电流刺痛。如此持续5天后,正常的蜗牛就会明白小球是个危险区,不能爬上去。在随后第二阶段实验中,研究者会让电极不通电,并且在小球上放置散碎的胡萝卜。如此实验3天后,蜗牛就会发现“电击球”已变成可爱的餐桌啦,进而忘掉先前的恐惧,在小球上爬来爬去。

  为了研究一氧化氮对蜗牛的影响,研究者将它们分成3组。第一组蜗牛在“触电”实验和“胡萝卜”实验开始前都只摄入少量盐水。第二组在“胡萝卜”实验开始前摄入含有“左旋硝基精氨酸”的制剂,这种物质会阻碍蜗牛体内的一氧化氮合成。第三组则在上述两个实验开始前都摄入“左旋硝基精氨酸”制剂。

  实验结果显示,第一组蜗牛很正常,该害怕时就害怕,该“好了伤疤忘了疼”就忘。而第二组蜗牛即使在小球电极不通电后,仍对小球感到恐惧。第三组蜗牛则“宠辱不惊”,被电了也不会紧张不安,发现小球变餐桌后也不会更加活跃。

  科尔舒诺娃指出,由此可见,一氧化氮在动物的学习记忆活动中扮演了不可或缺的角色,缺乏该物质会导致动物无法忘却已不合时宜的陈旧记忆,也不能针对新情况学习总结,进行必要的调整。

  但研究人员也表示,蜗牛的生理系统相对简单,上述发现是否完全适用于其他动物,还有待更深入复杂的后续研究。