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Cornell研究人员在一项新的研究中报告称，大脑关键区域的神经元根据其精确的遗传特性具有不同的功能，理解这种多样性有助于更好地理解大脑的计算灵活性和记忆能力，有可能形成不同的治疗方案
海马CA1区的金字塔细胞，曾经被认为是神经元的一个集合，最近被发现高度多样化但是，到目前为止，还没有对其多样性的认知功能进行仔细审查
“大多数研究都是通过海马和大脑皮层——整体结构，神经元的同质集合，”资深作者AntonioFernandez-Ruiz说，他是神经生物学和行为学的助理教授，也是艺术与科学学院生命科学的NancyandPeterMigFamily研究员“清醒地说，你有两个互相连接的黑盒子，但你不知道这两个盒子的成分。”
《选择性存储器编码、路由和重放的海马皮层电路》于5月16日在《神经元》杂志上发表联合高级权威Zahara Oliva，神经生物学和行为学（A&；S）助理教授
Fernandez-Ruizan的研究发现，在大鼠身上，CA1神经元检测到的信息与刺激性信息有关，但随后根据海马表面是否存在CA1神经元来刺激不同的目标他说：“我们发现，在这两个不同的地方，这些结构相互作用。”“这些特殊的电路由不同的细胞类型集成在一起，这些细胞类型编码不同类型的信息，并将它们发送给大脑的不同部分。”
在他们的研究中，使用同时测量记忆任务和睡眠的大鼠，使用高密度硅探针检查了一组皮下记录的神经元这些问题检测了细胞的编码活性，通过已知的尖锐波动的同步振荡来协调
在先前的研究中，CA1锥体细胞（命名为星形）的一些生理特性不同，这取决于它们在海马中的位置（深、中或高级）Fernandez Ruizsaid说，这种多样性是记忆发展的关键
Akey在这项工作中发现：尽管深层CA1锥体细胞是序列和组装动力学的主要贡献者，但表层细胞在缺乏经验的情况下，对其进行了专门的研究，并改进了模型
“当你听到新的东西时，”他说，“这些方面的经验可以通过专门的神经元群体来区分和编码，然后传输到专门处理不同类型信息的参考数据中。我们相信这很重要，因为这为系统提供了更大的灵活性。”
在处理海马和皮层的过程中，这些具有特征的大脑可能会被认为是未知的，而海马和皮层在记忆整合中起着重要作用这增加了对海马神经元多样性的了解，这些神经元聚集在受脑脊髓炎影响的靶区
“我们发现阿尔茨海默氏症的特征是大脑皮层和皮层之间的通信受到了影响，”她说，“但我们不知道这个结构是否越来越坏，或者更可能的是，这个结构中的某些特定神经受到了更大的影响。”然后你可能会把这追溯到不同细胞类型的特殊化，然后再进行新的、更有针对性的治疗“.
合著者包括博士后YanHarve和HeathRobinson，以及神经生物学和行为学领域的博士研究生CanLiu。所有作者都是由Fernandez Ruizan和Oliva共同领导的大脑计算与行为实验室的成员。
国家卫生研究所、贷款基金会、白厅基金会和Klingenstein SimonsFellowship对这项研究的支持
来源:
Materials provided by
Cornell University. Original written by Tom Fleischman, courtesy of the Cornell Chronicle.
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参考:
2024-01-23
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