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科学家发现新证据解释我们如何注意

本站发布时间:2023-11-21 12:48:04

来自新加坡南洋理工大学(NTU Singapore)的一组研究人员发现了关于如何通过培养细胞调节持久性释放化学物质的新信息

该研究的发现可能为治疗与注意力困难相关的神经系统疾病铺平了道路,如抑郁症和注意力缺陷多动障碍(ADHD)

为了与他人交流,大脑和神经系统中的神经释放机制被称为神经传递器,它将信息从一个细胞传递给另一个细胞神经递质是调节呼吸、心率和生产等所有身体功能的关键

这些机制还可以协调认知过程,使我们能够在不断变化的屏障中集中注意力导入反信息,以刺激从外部环境接收到的降雨,也就是说,已知的持续时间

研究人员长期以来一直认为,我们的注意力是由一种神经递质乙酰胆碱引起的,乙酰胆碱能刺激神经元并产生电子信号然而,最近的研究表明,这可能需要另一种神经递质,γ-氨基丁酸(GABA),它可以抑制神经元接收和发送信息

在发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的这项研究中,首次发现GABA与乙酰胆碱酯酶协同工作,从而对大脑信息处理网络的一部分信号传输进行了顺序调节,称为大脑皮层

在大脑中,laustructure是一种类似薄片的结构,可以接收和处理来自不同部分的信息该条款有助于储存浓度,但不知道确切的浓度

神经传输器“像开关一样”切换存储信息

在实验室实验中,NTU科学家研究了小鼠大脑中的神经是如何对大脑中被称为大脑的一部分产生的乙酰胆碱和GABA产生反应的,这对大脑的整体功能起着重要作用

允许研究者接受这一发现的关键技术进步被称为光遗传学光遗传学是一种对大脑中特定类型神经元的活性进行选择性控制的敏感蛋白在这种情况下,大脑中的神经元被光激活,释放乙酰胆碱和GABA,使研究小组能够测量免疫球蛋白的反应

研究发现,两种类型的幽闭神经对乙酰胆碱和GABA有反应,它们向不同部位的大脑发送不同的输出信号大脑中延伸到结构深层的神经元受到乙酰胆碱的刺激,而延伸到大脑表面结构的神经元受到GABA的抑制

通过这种协调的对抗信号序列,中枢神经传输器会像开关一样,将信号在laustructure和rain之间传输这项研究提供了证据,证明这种尿液发射器可以调节大脑中的“微电路”,使组织能够区分输入信息和噪音,帮助人们注意

神经递质(乙酰胆碱和GABA)对神经的拮抗作用使大脑信号得到了有效的编码,使大脑得以专注和忽视

第一作者AdityaNair先生,前LKCM医学和当前PhD加州理工学院的学生说:“我们的研究促进了我们对大脑在注意力方面的作用的理解。理解了发声器如何在细胞水平上调节注意力,也提供了一个通过类似信号通路(如唤醒和学习)调节牙齿区域的窗口。”

来自南洋理工大学李医学院(LKCMedicine)的首席研究员和欧洲科学家GeorgeAugustine教授说:“通过了解乙酰胆碱和GABA如何协同作用来引导我们的注意力,未来可能会开发出新的、更有效的脑啡肽来提高患有AD和抑郁症的患者的注意力。”

新加坡心理健康研究所顾问(精神病学)临床医生GeoffreyTan博士在评论一位独立专家时说“指导注意力和多任务是指日常工作中需要在大脑中的两个开关或电路之间切换的相互认知过程。这项研究确定了一种“切换”的计算机工具,它提供了乙酰胆碱可能驱动计算机等计算的同一机制。它旨在增加企业的大脑网络,让我们思考认知、精神疾病和预防干预的重要性“.

本项目的下一步将是确定传统的传输器切换注意力的改变和注意力紊乱,以及注意力缺陷,如多动症。确定切换机制是否适用于其他大脑过程也很重要,如唤醒和学习


来源:

Materials provided by
Nanyang Technological University.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. Aditya Nair, Yue Yang Teo, George J. Augustine, Martin Graf.
    A functional logic for neurotransmitter corelease in the cholinergic forebrain pathway. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2023; 120 (28) DOI: 10.1073/pnas.2218830120

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