UCI领导的团队率先发现大脑如何创造美味气味的记忆

加利福尼亚州尔湾市，2021年9 月 22 日— 新鲜出炉的巧克力曲奇饼干的香味是否曾让您回到祖母家的下午?有没有一首老歌勾起了第一次约会的回忆?记住不相关项目(气味和地点、歌曲和事件)之间关系的能力被称为联想记忆。

心理学家在 1800 年代开始研究联想记忆，威廉·詹姆斯在他 1890 年的经典《心理学原理》中描述了这种现象。今天的科学家们一致认为，在内侧颞叶或著名的大脑“记忆中心”中发现了负责形成联想记忆的结构，但所涉及的特定细胞以及这些细胞是如何被控制的，一直是个谜，直到现在。

加利福尼亚大学欧文分校的神经科学家在大脑的记忆中心发现了特定类型的神经元，它们负责获取新的联想记忆。此外，他们还发现了这些联想记忆神经元是如何被控制的。我们在日常生活中依赖联想记忆，这项研究是了解这些类型记忆如何在大脑中形成的详细机制的重要一步。

“虽然联想记忆是我们日常生活中最基本的记忆形式之一，但联想记忆的潜在机制仍不清楚”，首席研究员、学习与记忆神经生物学中心教员、解剖学和神经生物学助理教授 Kei Igarashi 说在 UCI 医学院。

今天发表在《自然》杂志上的这项研究首次报道，内侧颞叶外侧内嗅皮层中的特定细胞，称为扇细胞，是获得新联想记忆所必需的，并且这些细胞受多巴胺控制，一种已知与我们的快乐或奖励体验有关的大脑化学物质。

在这项研究中，研究人员使用电生理记录和光遗传学来记录和控制小鼠风扇细胞的活动，因为它们学习将特定气味与奖励联系起来。这种方法使研究人员发现风扇细胞计算并表示两个新的不相关项目(气味和奖励)的关联。这些风扇单元是成功获取新的关联存储器所必需的。没有这些单元格，可以检索预先学习的关联，但无法获取新的关联。此外，获得新的关联也需要多巴胺。

“我们从没想过多巴胺参与了记忆回路。然而，随着证据的积累，多巴胺的参与逐渐变得清晰起来，”五十岚说。“这些实验对我们来说就像一个侦探故事，我们对结果感到兴奋。”

这一发现是理解记忆如何在大脑中形成的难题中的一个重要部分，并为其他研究人员可以继续建立奠定了基础。众所周知，在阿尔茨海默病等神经退行性疾病中，联想记忆能力会下降。了解这些记忆如何形成的神经生物学机制是开发治疗方法以减缓阿尔茨海默病联想记忆能力丧失的第一步。

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