使你的大脑社会化:如果不能消除神经元之间的联系,就会产生类似自闭症的老鼠
在许多患有自闭症和其他神经发育障碍的人身上,大脑的不同部分之间不能很好地交流。科学家们现在第一次确定了这种功能连通性下降的一种方式。今天在网上发表的一项研究中自然神经科学来自意大利蒙特罗通多的欧洲分子生物学实验室(EMBL)的科学家们,以及罗韦里托的意大利技术学院(IIT)和罗马的La Sapienza大学的合作者们证明,它可能是由被称为小胶质细胞的细胞无法修剪神经元之间的连接引起的。
这项研究的负责人科尼利厄斯·格罗斯(Cornelius Gross)说:“我们发现,发育过程中小胶质细胞的缺失会对大脑连接和行为产生广泛而持久的影响。”“它会导致大脑连通性变弱,减少社会行为,并增加重复的行为这些都是自闭症的特征。”
研究结果表明,通过修剪发育中的大脑中多余的连接,小胶质细胞可以让剩余的连接变得更强,就像高速光纤电缆之间传输强信号一样大脑区域.但是,如果这些细胞在发育的关键阶段未能完成它们的工作,这些大脑区域的通信网络就会变弱,这反过来又会对行为产生终身影响。
EMBL格罗斯实验室的博士后杨展分析了大脑不同区域之间的联系强度老鼠在发育过程中通过基因工程使小胶质细胞减少。EMBL的科学家与IIT的Alessandro Gozzi实验室和La Sapienza大学的Davide Ragozzino合作,将这种方法与小鼠大脑的高分辨率fMRI(功能性磁共振成像)扫描结合起来,充分利用IIT开发的一项新技术,使科学家能够获得大脑功能连接的详细三维地图。
研究小组发现,小胶质细胞较少的小鼠神经元之间的联系较弱,不同大脑区域之间的交叉信号也较少。当格罗斯实验室的博士生罗莎·保利切利(Rosa Paolicelli)研究小鼠的行为时,她发现小胶质细胞较少和连通性降低的小鼠表现出通常与自闭症谱系障碍.这些老鼠花更多的时间反复梳理自己,并避免社交。
“研究小胶质细胞是一个令人兴奋的时刻,”格罗斯总结道:“它们正在成为我们大脑连接的主要参与者。”