Cell:要想記憶好 睡眠不可少

作者:佚名 來源:生物穀 日期:15-06-15

  近日,來自佛羅裏達的Scripps研究所(TSRI)的研究人員們發現,睡眠可以抑製一些促進遺忘的神經細胞的活性,從而確保記憶得以保存。此項研究在線發表於Cell雜誌上。

  早前的研究認為,睡眠促進了記憶的保留,這個過程是通過阻止了一些來源於心理和行為活動的幹擾。也就是說,睡眠可以將大腦與所有可以幹擾記憶儲存的刺激隔離開來。而此項最新的研究證明,睡眠促進記憶力保留是通過提高鞏固記憶的能力。

  研究人員們利用果蠅作為動物實驗模型,他們發現了早前研究的生物學基礎,即神經遞質多巴胺的活性。多巴胺的活性可以調節多種"可塑性",例如,大腦學習和記憶的能力,及遺忘的能力。研究發現,用促進睡眠的藥物Gaboxadol,或者是利用遺傳方式刺激睡眠的神經回路,來增加睡眠,均可以降低多巴胺的信號活性,同時可以提高記憶力。反過來,如果增加清醒狀態,刺激多巴胺的信號,則可以加速遺忘過程。這種信號活性不是一成不變的,而是與動物的清醒狀態緊密相關。

  研究人員們表示,睡眠對記憶保留及遺忘的能力,可能是同時進行的,而且是互不幹擾的;也有可能更為複雜,有一係列的先後順序,例如,先有遺忘能力的下降,接著是記憶能力的提高。

  通過此項研究,科學家們發現了睡眠可以保護記憶的一種方式,即通過抑製可引起遺忘的多巴胺的神經活性。由於動物和人類均需要睡眠,且均有許多學習和記憶的基因和神經回路機製,所以,在果蠅動物模型上的發現,可以為研究人類睡眠與記憶的關係,提供有用的理論基礎。

  

  DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2015.05.027

  PMC:

  PMID:

  Sleep Facilitates Memory by Blocking Dopamine Neuron-Mediated Forgetting

  Jacob A. Berry,et al.

  Early studies from psychology suggest that sleep facilitates memory retention by stopping ongoing retroactive interference caused by mental activity or external sensory stimuli. Neuroscience research with animal models, on the other hand, suggests that sleep facilitates retention by enhancing memory consolidation. Recently, in Drosophila, the ongoing activity of specific dopamine neurons was shown to regulate the forgetting of olfactory memories. Here, we show this ongoing dopaminergic activity is modulated with behavioral state, increasing robustly with locomotor activity and decreasing with rest. Increasing sleep-drive, with either the sleep-promoting agent Gaboxadol or by genetic stimulation of the neural circuit for sleep, decreases ongoing dopaminergic activity, while enhancing memory retention. Conversely, increasing arousal stimulates ongoing dopaminergic activity and accelerates dopaminergic-based forgetting. Therefore, forgetting is regulated by the behavioral state modulation of dopaminergic-based plasticity. Our findings integrate psychological and neuroscience research on sleep and forgetting.

關鍵字:睡眠,遺忘過程,Cell,Scripps,記憶能力

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