神经科学
·2025年12月14日
摘要： 一项新研究表明，海马体中平衡的神经抑制对识别记忆至关重要，识别记忆是指记住我们最近遇到的物体的能力。研究人员使用大鼠模型，改变海马体或前额叶皮层中的GABA介导的神经抑制，以观察每个区域对记忆的贡献。
他们发现，海马体中过弱或过强的抑制都会破坏物体识别，而改变前额叶皮层中的抑制则没有影响。研究结果表明，稳定且调节良好的神经活动——而非简单的活动增加或减少——对记忆功能至关重要。这项工作可能有助于指导针对以抑制功能障碍为特征的认知障碍（包括痴呆症和精神分裂症）的新治疗方法。
关键事实
- 需要海马体平衡： 当海马体抑制过弱或过强时，识别记忆失败。
- 区域特异性效应： 改变前额叶皮层中的抑制不影响物体识别表现。
- 临床意义： 结果强调神经失衡，而非活动不足，是多种脑部疾病中记忆障碍的关键因素。
来源： 诺丁汉大学
一项新研究揭示，大脑特定区域的神经抑制和平衡神经活动对识别记忆是必需的。
这些发现可能有助于更好地理解认知障碍，包括精神分裂症、痴呆症和与年龄相关的记忆障碍。
诺丁汉大学心理学学院的科学家与曼彻斯特大学的同事合作发现，海马体（而非前额叶皮层）内的神经抑制对物体识别记忆很重要。
更具体地说，海马体中过少或过多的神经抑制都会破坏这种记忆，表明海马体中平衡的神经活动水平对物体识别功能的最优化很重要。
这些发现已于今日发表在《神经科学杂志》上。
大脑中的神经元通过释放化学物质，即所谓的神经递质，相互作用。γ-氨基丁酸（GABA）是最常见的抑制性神经递质，它对于抑制神经活动很重要，可以防止神经元过于敏感，避免过度放电或对无关刺激产生反应。
在极端情况下，受损的GABA抑制性传递可导致癫痫发作。此外，GABA介导的神经抑制的更微妙的损伤，特别是在海马体和前额叶皮层这两个与记忆和其他认知功能相关的脑区，已被与一系列以认知障碍为特征的脑部疾病相关联，包括精神分裂症、与年龄相关的认知能力下降和阿尔茨海默病的早期阶段。
查理·泰勒（Charlie Taylor）目前是医学院的研究员，她在心理学学院攻读博士学位期间领导了这项研究。她说："前额叶皮层和海马体中受损的GABA能神经抑制已成为认知障碍的关键神经病理特征，但我们不知道这些脑部异常是否会导致与这些疾病相关的记忆障碍。
"许多认知障碍在识别记忆方面表现出障碍，这是一种使人们能够记住新遇到的物体（例如他们的新自行车、新设备、新面孔等）的记忆类型。
"我们可以使用物体识别测试来测试与这种记忆相关的类型，该测试在脑部疾病的临床前模型中被广泛使用。使用大鼠模型，我们能够特异性地改变海马体或前额叶皮层中的GABA介导的神经抑制，并确定这如何影响它们对物体的识别。"
研究人员发现，海马体中过少或过多的神经抑制都会破坏识别记忆，表明需要平衡的神经抑制水平来维持这种记忆功能。
研究结果还表明，物体识别测试（被学术界和药物发现行业的研究人员广泛使用）可用于研究脑部疾病大鼠模型中海马体（而非前额叶皮层）的GABA介导的神经抑制功能障碍，以及测试针对这种功能障碍的新治疗方法。
来自心理学学院的Tobias Bast博士监督了这项研究，他说："这些发现为进一步理解包括记忆问题在内的认知障碍的脑机制提供了帮助。
"人们通常认为认知障碍是由特定脑区活动减少引起的，并且'增强'大脑活动可能会改善脑功能。然而，这些新发现表明，情况可能恰恰相反！错误的神经抑制会导致增加但控制不良的大脑活动，从而引起问题。
"这对新治疗方法具有重要意义，表明通过药物或神经调节技术重新平衡特定脑区的神经活动以恢复认知功能（如记忆）很重要。"
关键问题解答：
问：为什么神经抑制对识别记忆很重要？
答： 识别记忆依赖于海马体中精心平衡的抑制性信号。当抑制减弱或过度时，神经活动变得不稳定，破坏大脑编码和回忆新遇到物体的能力。
问：研究是否发现前额叶皮层在这种类型的记忆中起作用？
答： 没有。改变前额叶皮层中的GABA介导的抑制对物体识别没有可测量的影响，表明这种形式的记忆专门依赖于海马体功能。
问：这些发现如何影响认知障碍的治疗？
答： 许多涉及记忆丧失的疾病也显示出GABA能抑制受损。这项研究表明，恢复平衡的抑制——而不仅仅是增加神经活动——可能是改善精神分裂症、痴呆症和与年龄相关的认知能力下降等病症中记忆的关键。
编辑说明：
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关于此神经科学和记忆研究新闻
作者： Emma Thorne
来源： 诺丁汉大学
联系方式： Emma Thorne – 诺丁汉大学
图片： 图片归功于神经科学新闻
原始研究： 开放获取。
"太少和太多：平衡的海马体而非内侧前额叶神经活动对大鼠完整的新物体识别至关重要" 由Charlie Taylor等人著，《神经科学杂志》
摘要
太少和太多：平衡的海马体而非内侧前额叶神经活动对大鼠完整的新物体识别至关重要
前额叶皮层和海马体中受损的GABA能抑制，即所谓的神经去抑制，已被与认知缺陷联系起来。新物体识别（NOR）任务已被广泛用于研究啮齿动物的认知缺陷。
然而，前额叶皮层和海马体GABA能抑制对NOR任务表现的贡献尚未确定。
在这里，我们调查了在内侧前额叶皮层（mPFC）、背侧海马体（DH）和腹侧海马体（VH）中，通过脑内微注射GABAA受体拮抗剂毕克毒素或激动剂蝇蕈醇分别进行区域神经去抑制或功能抑制后，雄性Lister hooded大鼠的NOR任务表现。
我们采用受试者内设计，比较了在获取阶段前进行双侧区域生理盐水、毕克毒素或蝇蕈醇灌注后，NOR任务表现（1分钟保留延迟）。
在mPFC中，无论是功能抑制还是神经去抑制都没有影响物体识别记忆。然而，在DH和VH中，与生理盐水对照相比，神经去抑制损害了NOR，主要是通过减少新物体探索时间。
此外，DH的功能抑制损害了NOR，而VH功能抑制在使用最高剂量时倾向于减少新物体探索（伴随着大量非特异性行为效应）。总体而言，我们的数据表明，海马体（而非前额叶）的GABA能抑制有助于1分钟保留延迟的NOR。
此外，这种NOR表现可能需要DH中平衡的神经活动，DH活动过少或过多都会损害NOR记忆。
我们的发现支持NOR任务可用于研究啮齿动物模型中的海马体GABA能功能障碍。
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