排除对学习重要的无用信息,制造新的记忆
科学家报告称,随着我们年龄的增长,过滤和消除旧信息的能力——而不是吸收新信息——可能会使学习变得更加困难。
“当你年轻的时候,你的大脑能够加强某些连接,削弱某些连接,从而产生新的记忆,”乔治亚摄政大学乔治亚医学院的神经科学家、格鲁乌大脑与行为发现研究所联合主任乔·z·钱博士说。
根据该杂志上的一项研究,正是这种严重的衰弱似乎阻碍了老年人的大脑科学报告.
NMDA受体大脑人类的海马体就像一个调节学习和记忆的开关,通过被称为NR2A和NR2B的亚基工作。NR2B在儿童中的表达比例更高,使神经元能够多说话几分之一秒;形成更强的键,称为突触;和优化学习和记忆。这种强键的形成被称为长期增强作用。青春期后,这一比例发生了变化,因此NR2A更多,神经元之间的交流时间略有减少。
当Tsien和他的同事们对模仿成年比例的小鼠进行基因改造时——更多的NR2A,更少的NR2B——他们惊讶地发现这些啮齿动物仍然擅长建立强大的联系和短期记忆,但削弱现有联系的能力受损,被称为长期抑郁,并因此产生新的长期记忆。这被称为信息雕刻,NMDA受体亚基的成人比例似乎不太擅长这一点。
该研究的通讯作者Tsien说:“如果你只是让突触更强,而从来没有摆脱噪音或不那么有用的信息,那么这就是一个问题。”虽然每个神经元平均有3000个突触,但信息和经验的无情冲击需要一些选择性的削减。至少在他们的老鼠中,雕刻能力不足意味着短期记忆能力下降——比如快餐店的票号——和长期记忆能力下降——比如记住那家餐厅最喜欢的菜单项。两者在阿尔茨海默氏症和与年龄相关的痴呆症中都有影响。
所有长期抑郁在小鼠中并没有消失,而是只对特定的电刺激水平做出反应,这应该会导致突触的减弱。钱存训希望得到相反的结果:长期增强作用很弱,学习和制造的能力也很弱新的记忆.“不正常的是削弱现有连接的能力。”
这位记忆研究人员说,承认这一飞跃,这种受损的能力也有助于解释为什么成年人没有旧的口音就无法学习一门新语言,以及为什么老年人更倾向于坚持自己的方式。
“我们知道,如果我们在性成熟后开始学习外语,我们就会失去完美地说外语的能力。我可以学英语,但是我的中国口音很难改掉。问题是为什么,”钱说。
钱存训和他的同事已经了解了NR2B过表达时会发生什么。他和华东师范大学的研究人员在2009年宣布了比普通老鼠更聪明的hobby - j的发展。十年前,钱存训在该杂志上报道自然用同样的技术在海马体中过度表达NR2B基因,开发了一只被称为Doogie的智能老鼠。
Doogie, hobby - j和他们的后代随着年龄的增长保持着超强的记忆力。现在,Tsien有兴趣追踪过度表达NR2A的小鼠,看看会发生什么。