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通宵工作毫无意义:睡眠和记忆相辅相成

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一直以来,科学家们都知道睡眠,记忆和学习之间存在着紧密的联系。当缺乏睡眠的时候,大多数的动物,从果蝇到人类,都会遇到记忆问题。研究表明,记忆巩固即短期记忆转化为长期记忆的过程中,睡眠扮演着关键角色。

但记忆巩固过程是如何进行的,仍然是个迷。

问题是,促进睡眠的同时巩固记忆,抑或睡眠和记忆是一起工作的两个不同过程?换句话说,是不是因为大脑休息,让记忆神经元更好地工作,所以睡眠过程中巩固了记忆,还是记忆神经元让我们进入了梦乡?

近期发表在eLife杂志上的一篇论文,格里菲思实验室的研究生保拉 海恩斯和贝萨妮 克里斯特曼的研究案例倾向于后者。

海恩斯和克里斯特曼的研究专注于背对内侧(DPM)神经元,这个神经元是果蝇属的记忆巩固器。他们首次观察到,当DPM神经元被激活时,果蝇睡的更多;当DPM神经元不活跃时,果蝇嗡嗡地叫个不停。

当它们开始将短期记忆转化为长期记忆过程中,这些记忆巩固器一直保持着活力四射的状态。所有这一切发生在果蝇大脑中被称为蘑菇体的部分,与海马体相似(是我们存储记忆的地方)。事实证明,蘑菇体负责记忆和学习,同时也让果蝇保持清醒。

“就好像是蘑菇体在说:‘嘿,清醒点,学习这个,’”克里斯特曼说。“过了一会,DMP神经元开始释放出抑制信号,仿佛在说‘如果你想以后记住这个定理,那么你就赶紧睡觉去’。”

在一个简单的系统中,如果蝇,了解睡眠和记忆是如何关联的,能够帮助科学家揭开人类大脑的秘密。

“认识到果蝇大脑中睡觉和记忆的重叠点,可以帮助研究人员缩小人类相关研究的范围,”克里斯特曼说。“这能够帮助我们弄清楚,当出现问题时,如失眠或记忆障碍的情况下,睡眠或记忆是如何受到影响的。”

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