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不堪重负?你的星形胶质细胞可以帮助你

本站发布时间:2023-11-21 14:47:12

周一早上的训练让你头脑清醒你需要更多的时间来处理,你的头脑也应该清醒——看看别人的电子邮件这种镇静作用发生在一个新发现的涉及鲜为人知的脑细胞,即星形细胞的脑回路中根据加州大学旧金山分校的最新研究,星形细胞进入并调节过度活化神经元之间的间隙

2023年3月30日在《自然神经科学》中描述的这个新的训练回路,发挥了调节注意力和感知的作用,并可能治疗注意力障碍,如ADHD,尽管对神经元数量的研究有基础,但这些注意力障碍并没有得到很好的理解或治疗

科学家们发现,去甲肾上腺素,一种可以在大脑中被认为是去甲肾上腺素的神经递质,会发出一种使一个神经元更加警觉的化学信息,而另一个系统则会使过度活跃的神经元安静下来

“当你开始或过度思考时,你的大脑中会有一些你无法再形成的活动,”该研究的资深生物化学和生物物理教授KiraPoskanzer博士说

在这项研究中,人们认为大脑活动只是随着时间的推移而安静下来,因为大脑中的神经和肾上腺素数量消失了

Poskanzer说:“我们发现,事实上,它会加速和制动,并使大脑处于更放松的状态。”

A缺失件

星形胶质细胞是大脑中类似神经胶质细胞的细胞它们的最长的星形胶质细胞将最短的一个细胞连接到突触的末端,突触是神经元之间的连接这种细胞的排列位置可以窃听神经元并调节第一信号

这些细胞在传统上被认为是神经元最重要的支持细胞,但最近十年的新研究表明,这些细胞与各种神经递质相对应,并且可能具有中枢神经系统疾病,如阿尔茨海默病

MichaelReitman,博士,这篇论文的第一作者,在进行研究时,曾在Poskanzer的实验室中进行过研究,他想知道她的strocytactivity是否能够说明雨水是如何从去甲肾上腺素的爆发中恢复的

Reitman说:“在解释我们的大脑是如何从那次急性发作中恢复过来的问题上,似乎缺少了一个中心部分。”“附近还有其他细胞对肾上腺素敏感,可能有助于协调大脑在做什么。”

感知的守护者

团队专注于非理解感知,或训练过程如何感知经验,这可以根据当时的状态(或动物)而有所不同

例如,如果你在搜索某个对象时,系统可能会出现问题,而你的大脑可能会出现故障但如果你在徒步旅行中发现了这个问题,你的大脑可能会变得更加清醒,更加安全

同样是卡夫利基础神经科学研究所成员的Poskanzer说:“我们大脑对信息的处理方式不同,这可能是因为我们的环境和状态不同。”

她说:“我们的团队正在努力了解这种处理方式在大脑和这些不同的电路中是如何不同的。”

完成谜题

迄今为止,Poskanzer和Reitmann研究了小鼠如何反应,并研究了刺激作用于肾上腺素的受体这些测量将触摸到老鼠的瞳孔,并在视觉皮层中查看降雨信号

但他们的发现似乎违反了直觉:与其说是化学刺激,不如说是药物放松了它们

Poskanzer说:“考虑到我们的模型,这一结果实际上并没有什么意义,这让我们认为另一种细胞类型可能会被引入。”“事实证明,这两种东西都可以进入内反馈电路。考虑到有多少神经元可以接触,这个系统使其成为感知的重要而非关键的调节器。”

研究人员认为,星形细胞在大脑中的表现与其他神经递质相似,因为它可以从大脑状态平稳过渡到其他生存的基本状态

Poskanzer说:“我们不希望这个周期看起来像这样,但它可能会让人感觉更糟。”“太优雅了。”


来源:

Materials provided by
University of California - San Francisco. Original written by Robin Marks.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. Michael E. Reitman, Vincent Tse, Xuelong Mi, Drew D. Willoughby, Alba Peinado, Alexander Aivazidis, Bat-Erdene Myagmar, Paul C. Simpson, Omer A. Bayraktar, Guoqiang Yu, Kira E. Poskanzer.
    Norepinephrine links astrocytic activity to regulation of cortical state. Nature Neuroscience, 2023; 26 (4): 579 DOI: 10.1038/s41593-023-01284-w

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