大脑的“速度计”可能有助于解决部分痴呆症之谜

老年痴呆症
资料来源:Unsplash/CC0 Public Domain

英国有近100万人患有痴呆症。阿尔茨海默氏症是最常见的一种疾病,患有此病的人很难找到自己所在的地方,这意味着即使在熟悉的环境中,他们也经常会迷路。由英国埃克塞特大学医学院阿尔茨海默氏症研究中心资助的一项新研究揭示了为什么会发生这种情况。

包含专业这种细胞被称为速度敏感细胞,它根据人移动的速度来改变放电速率。就像汽车上的速度计一样,这些神经细胞对一个人走了多快进行编码,从而推算出他走了多远。这个过程帮助我们知道我们现在的位置和我们曾经的位置,并导航我们的环境。

在这项研究中,乔恩·布朗(Jon Brown)博士带领一组科学家,研究阿尔茨海默氏症患者大脑内嗅皮层中的这些速度感应神经细胞是如何受到影响的

他们在有阿尔茨海默病特征的老鼠身上进行了研究。这些老鼠产生了tau蛋白——一种阿尔茨海默氏症和其他痴呆症的标志蛋白。

研究小组发现,正常小鼠中大约60%的神经细胞是速度敏感的,而患病小鼠中速度敏感的比例要低得多(13%)。

当这个速度计失灵时,大脑的地图就不能接收到正确的距离信息。

该小组认为,这种故障会扰乱我们内部其他元素的图谱,并且小组发现其他细胞在产生有毒的tau蛋白没有作用。

来自埃克塞特大学医学院的乔恩·布朗博士领导了这项研究,他说:“阿尔茨海默氏症和其他痴呆症患者可能会经历空间记忆方面的严重缺陷,这意味着他们即使在熟悉的环境中也经常迷路。”如果我们要为这种痛苦的症状提供治疗,我们就需要了解这一点。

“我们的发现揭示了在痴呆症患者的大脑中,像一个“速度计”一样将信息输入到大脑的神经地图中似乎会出现故障,而这可能有助于解决部分难题。如果这也适用于人类,就可以找到潜在治疗的新途径。”

罗莎桑丘博士的研究主管英国阿尔茨海默氏症研究资助工作的人员说,“我们经常听到心碎的故事痴呆症患者谁迷路了,找不到回家的路上,我们知道这样的空间导航困难是最早的一些警告信号的条件。

“研究向我们表明,与阿尔茨海默氏症等疾病相关的大脑变化,在记忆丧失等症状开始的几十年前就开始了。未来阿尔茨海默氏症的治疗要想有效,很可能必须在疾病的早期阶段,在大脑受到太大损伤之前就开始实施。”

“支持这对我们了解这种疾病的原理非常重要。随着正在发生的大流行对感染者的影响对于我们的筹款工作,我们非常感谢我们的忠实支持者。”


进一步探索

揭示了引起空间记忆障碍的脑网络机制

更多信息:Thomas Ridler等人。速度编码和网格细胞周期性受损的小鼠模型,eLife(2020)。DOI: 10.7554 / eLife.59045
期刊信息: eLife

所提供的埃克塞特大学
引用:大脑的“速度计”可以帮助解决部分痴呆症之谜(2020年,11月30日)
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