得克萨斯大学西南医学中心(UT Southwestern)新成立的“记忆长寿项目”(PML)的研究人员正在努力深入了解当今人类面临的一些最严峻的脑部疾病——从衰老到阿尔茨海默病。
该项目的负责人是细胞与回路神经科学领域的先驱Attila Losonczy医学博士、哲学博士,项目隶属于UT Southwestern的Peter O'Donnell Jr.脑研究所。该项目将深入探究记忆如何形成、存储,以及如何因年龄和疾病而受到破坏。对于毕生致力于研究大脑如何编码、巩固和检索记忆的Losonczy博士而言,其挑战在于更好地理解与个人有意义的经历相关的自传体记忆。
“我们想知道是什么让记忆持久,”O'Donnell脑研究所(OBI)神经科学教授Losonczy博士说。“为什么我们能在整个生命周期中记住某些事情?”
尽管科学家们已经对海马体在记忆中的作用有了很多了解,但许多基本问题仍然悬而未决。
Losonczy博士的专业领域——细胞与回路神经科学——专注于研究相互连接的神经元如何处理信息,以产生记忆等复杂功能。他的团队正在研究小鼠海马体中学习和记忆背后的神经动力学。通过结合尖端的成像、电生理学和行为学方法,PML的研究人员将致力于更好地理解记忆编码和功能障碍。
“我们尚不清楚允许记忆存储终生的机制,”Losonczy博士说,他于九月份从哥伦比亚大学加入UT Southwestern,此前他在该校的Mortimer B. Zuckerman思维大脑行为研究所担任首席研究员。“但我们确实知道,记忆存储在相对较小的大脑细胞群中,并且当这些细胞之间形成连接时,它们会变得更强。”
O'Donnell脑研究所所长William T. Dauer医学博士表示,PML内开展的研究体现了UT Southwestern和OBI努力实现的目标:对人类健康具有直接相关性的深层机制洞察。
“Losonczy博士的研究解决了神经科学中最根本的挑战之一——理解大脑如何编码、存储和检索记忆,”Dauer博士说。“通过在单个神经元和回路层面揭示这些过程,他的工作开辟了一条通往干预措施的道路,这些干预措施可以在我们衰老时保留或恢复记忆。”
在其职业生涯中,Losonczy博士也一直关注与记忆相关的疾病,包括海马体损伤如何导致癫痫、精神分裂症和其他疾病。在UTSW,他正在将这项工作扩展到与衰老和痴呆症相关的记忆障碍。
在OBI内构建一个连接枢纽
除了更深入地理解记忆,Losonczy博士还致力于加强从基础科学到转化医学的路径,其长期目标是识别新的诊断工具和治疗策略。
“我自认为是一名基础科学家,”Losonczy博士说。“但在这里,研究人员有巨大且令人兴奋的机会可以合作。”
PML的构建具有实验神经科学与理论神经科学的刻意平衡,整合了从分子、突触、回路到计算层面的记忆研究方法。
“该项目的招聘策略强调了这一广度,汇集了其工作涵盖生物机制和定量理论的研究人员,”Dauer博士说。“同时,PML被设计为O'Donnell脑研究所内的一个强大的智力节点——产出独特且高影响力的神经科学成果,同时自然地连接UT Southwestern的研究人员。”
通过促进合作、分享想法以及连接基础、计算和临床研究,该项目旨在丰富校园内更广泛的神经科学界。
Losonczy博士与其他研究人员合作的愿望,反映了O'Donnell脑研究所更广阔的愿景。例如,在PML内部,他将与神经外科医生Bradley Lega医学博士合作,后者是神经外科、神经病学和精神病学教授,共同研究人脑组织中学习和记忆的基本过程。
Losonczy博士表示,他是被在UT Southwestern与校园内外的医师科学家密切合作构建项目的机会所吸引。
“在这里,我可以从事我一直梦想的工作,并在更大的画布上挥洒,”他说。
这一愿景延伸至国际范围。Losonczy博士的实验室最近获得了欧洲研究理事会1200万欧元的协同基金,将与位于匈牙利布达佩斯的Nusser实验室以及位于以色列雷霍沃特的魏茨曼科学研究所的Spiegel实验室合作,共同破译学习和记忆的神经代码。
Losonczy博士也是利用新技术推进基础科学的坚定支持者。他表示,随着神经科学应对大规模数据集,人工智能和机器学习将发挥越来越重要的作用。
“我期待的一件事是将AI和机器学习等工具与神经科学相结合,”他说。“五到十年后,我希望对记忆是如何处理的——以及如何识别破坏记忆的疾病的治疗靶点——有更多的了解。”
受捐职位:
Dauer博士持有Lois C.A.和Darwin E. Smith神经运动功能研究杰出讲席教授席位。
Lega博士持有William Kemp Clark神经外科讲席教授席位。
Losonczy博士持有脑损伤与修复杰出讲席教授席位。
【全文结束】

