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科学家发现用于信息处理和记忆的转换系统

导读一组科学家在大脑中发现了一个用于处理信息和存储记忆的系统——类似于铁路道岔如何控制火车的目的地。这些发现提供了对大脑如何运作的新见

一组科学家在大脑中发现了一个用于处理信息和存储记忆的系统——类似于铁路道岔如何控制火车的目的地。这些发现提供了对大脑如何运作的新见解。

“研究人员试图确定具有专门功能的神经回路,但大脑为每个回路执行的任务太多而无法达到自己的目的,”纽约大学神经科学教授、资深作者安德烈芬顿解释说该研究发表在《细胞报告》杂志上。“我们的结果揭示了相同的回路如何承担多种功能。大脑将神经活动的‘列车’从编码我们的经验转移到回忆它们,表明相同的回路在信息处理和记忆中都发挥作用。”

这个新发现的动态显示了大脑如何比以前意识到的更有效地运作。

“当同一个电路执行不止一种功能时,协同、创造性和经济互动就成为可能,”芬顿补充道。

为了探索大脑回路的作用,研究人员检查了小鼠的海马体——一种长期以来已知在记忆中发挥重要作用的大脑结构。他们研究了小鼠海马体如何从编码当前位置切换到回忆远程位置。在这里,老鼠在一个表面上导航,如果它们接触到某些区域会受到轻微的震动,从而促使信息编码。当老鼠随后回到这个表面时,它们避开了之前受到电击的区域——这证明记忆影响了它们的运动。

对神经活动的分析揭示了海马体的转换。具体来说,科学家们发现,神经元群体中的某种类型的活动模式被称为齿状尖峰,它起源于内侧内嗅皮层 (DSM),用于协调大脑功能的变化。

“铁路道岔控制着每列火车的目的地,而齿状尖峰将海马体信息处理从编码转换为记忆,”芬顿观察到。“就像铁路道岔使火车转向一样,这种齿状尖峰事件将思想从现在转移到过去。”

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