髓磷脂优化大脑中的信息处理

在对话中，我们可以很容易地理解和区分单个单词。在大脑中，语音的时间结构，包括快速连续的声音和停顿，以及其特有的节奏，是由电脉冲编码的。马克斯普朗克实验医学研究所Göttingen和柏林Charité - Universitätsmedizin的研究人员发现，神经细胞只有在与某些神经胶质细胞合作时，才能处理声波信号的时间序列。

神经细胞在轴突的帮助下传递电信号。大脑中处理信息所需的速度和时间精度只有髓磷脂才能实现，髓磷脂是由所谓的少突胶质细胞形成的轴突的电绝缘。一方面，这些神经胶质细胞增加神经传导的速度。此外，少突胶质细胞以乳酸(乳酸)的形式为神经细胞提供能量。

髓磷脂在大脑感官知觉过程中的作用目前所知甚少大脑皮层．因此，研究人员研究了听觉系统，该系统专门负责信息的持续传输，因此需要恒定的能量。为此，他们测量了专门用于听力使用的皮层的神经元活动动物研究在产生不同数量髓磷脂的转基因小鼠中。“我们的研究结果表明，在重复的声音刺激下，髓鞘减少与神经细胞活性降低有关，”Livia de Hoz说，他与马克斯普朗克实验医学研究所的Klaus-Armin Nave共同指导了这项研究。

声音处理缺陷

研究人员还发现，缺少髓磷脂或没有髓磷脂的小鼠的神经细胞识别长时间声音中的短暂停顿的能力较差。以人类为例，这种能力是语音识别的重要前提。

科学家们还对电生理实验进行了学习和行为研究的补充。与神经元活动类似，转基因小鼠无法感知长音调中的停顿。“髓鞘因此很重要，独立于实际的神经传导速度神经细胞能够正确解码声音刺激的时间序列，”克劳斯-阿明·纳夫解释道。

这是因为少突胶质细胞为轴突提供能量吗?研究人员已经检查了第三种小鼠突变体，在这种突变体中，只有神经胶质细胞对轴突的能量供应减少，但在其他方面具有正常的髓磷脂水平。有趣的是，这些动物在对声音信号的时间编码方面表现出同样的缺陷。“这一结果很可能表明，即使髓磷脂缺失，神经胶质细胞的能量供应减少也是处理缺陷的关键因素声刺激这项研究的第一作者Sharlen Moore说。

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