脑外伤后，为什么有的人恢复技能很快，有的人却面临长期的挫折？波士顿大学的神经科学家陈佳瑞和他的同事试图通过了解大脑的哪些部分用于处理感觉信息和记忆不同的技能来回答这个问题。
文理学院生物系助理教授、BU系统神经科学中心教工陈说：“从生物医学的角度来看，问题是大脑的某些部分是否(只负责)某些类型的功能。发表在《神经元》上的他的实验室的最新研究终于可以帮助我们确定哪些功能在颅脑外伤后特别难恢复——可能是因为这些技能只在大脑的一个区域表现出来——哪些功能更有弹性。
陈的团队为老鼠创造了一个记忆游戏，检查两个大脑区域的功能，这两个区域处理关于触觉和对先前事件的记忆的信息——它们被称为和大脑区域。陈想检查和是否都处理相同的信息(分布式处理)，或者每个地区是否都有特殊的独立角色(本地化处理)。
鼠标被展示了一个记忆游戏，通过移动设备轻轻刺激胡须。对于老鼠来说，游戏的目的是识别胡须的运动模式以获得奖励。首先，每只鼠标感觉到设备向前或向后移动它的胡须。然后，停顿了两秒钟后，设备再次移动了它的胡须。如果它们的胡须在两个回合中向相反的方向移动(例如，如果设备向前移动胡须，暂停，然后向后移动胡须)，老鼠就会知道它们可以舔吸管喝口渴的饮料。另一方面，如果该设备在两个回合中以相同的方向移动胡须，则鼠标应该避免舔。如果鼠标是错的，
同时，研究人员观察了整个游戏过程中老鼠的大脑活动，以及S1和S2地区如何影响老鼠的技能。他们使用了一种被称为光遗传学的技术，这是一种基因工程方法，允许他们通过光选择性地激活小鼠大脑S1或S2区域的脑细胞群。
研究人员发现，老鼠大脑的S1和S2区域执行许多相同的过程，并且经常互相发送信息。但是他们也观察到，当老鼠玩记忆游戏时，两个大脑区域扮演了一些特殊的角色。S1似乎更多地参与了即时感官信息的处理，以便实时了解小胡子是如何运动的。相比之下，S2似乎特别参与帮助老鼠回忆过去的事件，而老鼠则依靠这个大脑区域来记住第一轮游戏中发生的事情。
陈说，研究结果表明和的接线方式不同，因为的脑细胞比的脑细胞连接得更牢固。陈推测，这些更紧密的联系与在回顾过去中的作用有关。脑细胞之间的联系越紧密，可能越容易触发细胞链和记忆，这就是神经活动的“多米诺效应”。S1和S2的本地化和分布式处理角色共同帮助老鼠正确地玩游戏并获得含糖零食。
虽然人类没有胡子，但研究小组的实验观察可能代表了人类双手处理的相同感官信息。
陈说：“我们用手指处理触觉信息的灵敏度和敏感度和老鼠的小胡子一样。”“因此，如果我们想研究如何处理手和手指中的触觉信息，我们可能希望看到和(用鼠标)一样多的分布式力，因为这是我们进化使用其中一种力的能力。我们的主要感官。”
陈说，在这些发现被那些在创伤性脑损伤后长期失去运动技能或其他能力的人使用之前，还有很多研究要做。
他说：“要记住的一个因素是，老鼠的大脑比人类的大脑小，有些区域混合得多，所以老鼠大脑中的处理可能更分散。”
标签：
免责声明：本文由用户上传，如有侵权请联系删除！