神经科学家称他们发现了一种全新的神经交流方式

2019年2月24日10:20:13神经科学家称他们发现了一种全新的神经交流方式已关闭评论 422 1436字阅读4分47秒
摘要

科学家认为他们已经发现了一种以前未知的神经传播形式,它可以在脑组织中自我传播,并且可以从脑组织的一个区域的神经元无线跳跃到另一个区域 – 即使它们已被手术切断。

科学家认为他们已经发现了一种以前未知的神经传播形式,它可以在脑组织中自我传播,并且可以从脑组织的一个区域的神经元无线跳跃到另一个区域 - 即使它们已被手术切断。

这一发现为神经元之间的交流方式提供了一些全新的见解,神经元之间的交流是通过一个神秘的过程进行的,这个过程与传统理解的机制无关,比如突触传递、轴突传递缝隙连接

"我们还不知道'那又怎样?' 完全是这个发现的一部分,"凯斯西储大学的神经和生物医学工程师多米尼克 · 杜兰德说。

"但我们确实知道,这似乎是大脑中一种全新的交流方式,因此我们对此感到非常兴奋。"

在此之前,科学家们已经知道神经通讯比上面提到的已经被详细研究过的联系更多,比如突触传递。

例如,几十年来,研究人员已经意识到,大脑展现出神经振荡的慢波,其目的我们不明白,但在我们睡觉时出现在大脑皮层和海马体,因此假设起到一定作用的记忆巩固。

来自阿尔伯塔大学的神经科学家 Clayton Dickinson 没有参与这项新研究,但他在一篇观点文章中讨论了这个问题。

"但这个问题很可能通过细胞和细胞间机制的阐明得到解决。"

为此,杜兰德和他的团队在体外研究了缓慢的周期性活动,研究了从无头老鼠身上提取的海马脑片中的脑波。

他们发现,缓慢的周期性活动可以产生电场,反过来激活邻近的细胞,构成一种没有化学突触传递或缝隙连接的神经通讯形式。

杜兰德说:"我们已经知道这些波很长时间了,但是没有人知道它们的确切作用,也没有人相信它们能够自发地传播。"。

"40年来,我一直在研究海马体,它本身只是大脑的一个小部分,它一直让我感到惊讶。"

这种神经活动实际上可以通过施加弱电场来调节、加强或阻断,并且可以成为另一种细胞通讯方式的模拟形式,称为触觉感知耦合

研究小组最激进的发现是,这些电场可以通过切断的大脑组织中的一个完整缝隙激活神经元,当这两个部分保持在非常接近的物理位置时。

作者在论文中解释说:"为了确保切片完全切开,两块组织被分离,然后重新连接,同时在手术显微镜下观察到一个清晰的间隙。"。

"缓慢的海马周期性活动确实可以在完全切开整个切片的另一侧产生一个事件。"

如果你觉得这听起来很怪异,你不是唯一的一个。这项研究已经发表在《生理学杂志》上,该杂志的评审委员会坚持认为,在同意发表这项研究之前,实验应该再次完成。

杜兰德等人尽职尽责地照办了,但是考虑到他们报道的观察结果是前所未有的怪异,他们对这种谨慎的态度有着相当深刻的理解。

"这是一个令人震惊的时刻,"杜兰德说,"对于我们,对于迄今为止我们告诉过的每一位科学家来说。"

"但迄今为止,我们所做的每一项实验都证实了这一点。"

要弄清楚这种奇怪的神经交流方式是否发生在人类大脑中还需要很多研究——更不用说解读它的确切功能了——但就目前而言,正如迪克森敏锐地观察到的那样,我们有了在各个方面都令人震惊的新科学。

迪克森写道:"虽然这些发现是否与睡眠和类睡眠状态期间在原位脑皮层和海马组织中发生的自发性慢节奏有关还有待观察,但是它们很可能(确实如此)会使这个领域通电。"

研究结果发表在生理学杂志上。

来源:https://www.sciencealert.com/neuroscientists-say-they-ve-found-an-entirely-new-form-of-neural-communication?fbclid=IwAR18jyd3fLM40epaji4xnS-uuJobJb3HmoAJUszsZWahruqEnD78sjMN9H4

  • 本文由 发表于 2019年2月24日10:20:13
  • 除非特殊声明,本站文章均来自网络,转载请务必保留本文链接