一项发表在《Cell Stem Cell》上的新研究首次提供了细胞证据，表明成年人产生新的脑细胞支持言语学习和记忆，这使人们能够进行对话并记住听到的内容。这一发现可能为恢复认知功能提供新的方法。
该研究由南加州大学干细胞研究所（USC Stem Cell）和南加州大学神经修复中心（USC Neurorestoration Center）的科学家领导，研究依赖于药物抵抗性颞叶内侧癫痫（MTLE）患者的脑组织，这种疾病涉及癫痫发作和加速的认知衰退。
“治疗癫痫患者使我们能够调查大脑生成新神经元的目的。我们观察到其中一个原因是通过对话学习。”共同通讯作者、南加州大学干细胞生物学与再生医学、老年学、生物化学与分子医学、生物医学工程和神经外科副教授兼南加州大学神经修复中心助理主任Michael Bonaguidi说。
“这些发现不仅对所有遭受学习和认知衰退的人非常重要，也特别适用于参与研究的癫痫患者。”另一位共同通讯作者、神经外科、神经病学和生物医学工程教授、南加州大学神经修复中心主任兼南加州大学癫痫护理联盟主任Charles Liu补充道。
在这项研究中，第一作者Aswathy Ammothumkandy和Luis Corona及其合作者调查了生成新脑细胞的过程——即神经发生——如何影响MTLE进展期间不同类型的认知衰退。
研究人员发现，MTLE患者在多个领域经历认知衰退，包括言语学习和记忆、智力和视空间技能。对于言语学习和记忆以及智力，患者在癫痫发作的前20年内经历了急剧的衰退。在这同一段时间内，神经发生速度减慢，以至于未成熟的脑细胞几乎无法检测到。
基于这些观察，科学家们寻找未成熟脑细胞数量与MTLE相关的主要认知衰退领域的联系。他们发现，未成熟脑细胞数量下降与言语学习和记忆之间的关联最强。
这是一个令人惊讶的发现，因为啮齿动物和其他实验动物的神经发生水平有助于使用视空间技能的不同类型的学习和记忆。神经发生在言语学习和记忆中的作用突显了研究人类脑组织的价值。这些极其宝贵的手术标本是由Rancho Los Amigos癫痫中心的患者慷慨捐赠的，该中心是公共安全网医疗系统中的独特资源，推进了该地区未保险人群的医疗保健和研究公平。在复杂的手术中，神经外科医生小心地将受影响的海马体整块切除，治愈了大多数患者的癫痫发作。
“我们的研究首次提供了细胞证据，说明神经发生如何贡献于人类认知——在这种情况下，是言语学习和记忆。这项工作为未来探索通过增强神经发生来改善言语学习和记忆的方法打开了大门，可能通过锻炼或治疗药物实现。这些方法不仅有助于MTLE、阿尔茨海默病和痴呆症患者，也有助于所有随着年龄增长而面临认知衰退的人。”南加州大学凯克医学院干细胞生物学与再生医学、老年学、生物化学与分子医学、生物医学工程和神经外科副教授Michael Bonaguidi说。
南卡罗来纳医科大学的神经心理学家Jason Smith也是共同通讯作者。其他作者包括：Kristine Ravina、Victoria Wolseley、Jeremy Nelson、Nadiya Atai、Aidin Abedi、Lina D'Orazio、Alisha Cayce、Carol McClearly、George Nune、Laura Kalayjian、Darrin Lee、Brian Lee、Christianne Heck、Robert Chow和Jonathan Russin（来自南加州大学）；Nora Jimenez（来自洛杉矶综合医院）；Michelle Armacost（来自南加州大学和Rancho Los Amigos国家康复中心）；Virginia Zuverza-Chavarria（来自Rancho Los Amigos国家康复中心）。
这项工作的30%得到了美国国立卫生研究院（NIH）的联邦资金支持（资助编号R56AG064077、R01AG076956和U01MH098937）。其他支持来自唐纳德·E·巴克斯特基金会、L.K.惠特尔基金会、西蒙-施特劳斯基金会、治愈阿尔茨海默病基金、埃利和伊迪丝·布罗德基金会、南加州大学神经修复中心、鲁迪·舒尔特研究所、美国癫痫学会和加利福尼亚再生医学研究所。
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