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研究发现时序信息可解记忆“卡壳”

发布时间:2012年02月22日 00:52 | 进入复兴论坛 | 来源:中国科学报 | 手机看视频


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  中国科学报讯(龙九尊)中科院上海生科院神经科学研究所蒲慕明研究组一项研究证实,在大脑的初级感觉皮层中可以发生时序学习与记忆。这一成果日前在线发表在《自然 神经科学》杂志上。

  “应该很熟悉的一个人,怎么死活想不起来是谁呢?”人们几乎都经历过这样的记忆“卡壳”。但如果这时候能得到一点提示,你和他(她)接触的过往立刻会像电影一样“放映”出来。

  科学家对此解释说,这是因为回忆能利用过往经历中的部分提示性信息,来提取记忆中与此经历相关的全部信息。

  其中,基于时序信息的提示性回忆被认为是大脑高级区域所具有的一项重要认知功能。然而长期以来,人们并不清楚,在大脑高级区域之外的初级感觉皮层中能否发生类似的事情。

  直到最近,蒲慕明研究小组证实了这种可能性。他们运用多道电极阵列记录,证实了无论是在麻醉还是清醒大鼠的初级视皮层中,都存在对视觉时序信息的回忆。

  研究人员用一个单方向直线运动的光点作为视觉训练刺激,这种刺激能有效引起感受野(神经元所支配的刺激区域)排布在此运动轨迹上的初级视皮层神经元的顺序放电。

  他们给大鼠反复地呈现视觉训练刺激,训练后,即使仅在运动光点的起始位置闪现一个提示性静止光点,也能更频繁地诱发出类似于运动光点所引起的全序列放电。

  研究发现,在清醒大鼠中,这种时序回忆现象能在局部场电位为高幅低频的同步化脑状态(安静清醒态)下观察到,而不能在局部场电位为低幅高频的非同步化脑状态(活跃警觉态)下观察到。

  研究人员认为,这种训练增强的提示性信息诱发初级视皮层神经元集群的序列放电,可能会以脑状态依赖的方式,在视觉运动序列的回忆和经历依赖的知觉推断过程中起着一定作用。

  “过去认为,对输入信息的加工发生在大脑的高级区域。实际上,我们证实,大脑的初级区域已经将输入信息的时空关系提取出来了。”该组研究人员对《中国科学报》表示,这为研究神经元和神经元之间的突触如何相互作用打下了基础。

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