神经科学家发现第一证据动物可以在精神上重述过去的事情。

发现大鼠的情景记忆重播可以为

提供更好的治疗方法

日期:

2018年5月10日

研究人员报告了第一个证据,证明非人类动物可以从记忆中在精神上再现过去的事件。这一发现可以帮助改善治疗阿尔茨海默氏病的药物的开发,提供一种研究动物记忆的方法,以更密切地解决记忆在人身上的作用。

全故事

为了测试老鼠的记忆,IU研究人员将这些动物放置在一个不同气味的“竞技场”中。当老鼠从一张不可预测的长度列表中识别出第二到最后的气味或第四到最后的气味时,他们就得到了奖励。

印第安纳大学的神经科学家已经报告了第一个证据,证明非人类动物可以从记忆中在精神上再现过去的事件。这一发现有助于推动治疗阿尔茨海默病的新药的开发。

这项研究由IU教授乔纳森·克里斯托领导,今天发表在杂志上。当代生物学.

“我们之所以对动物记忆感兴趣,不仅是为了了解动物,而是为了开发新的记忆模型,使之与阿尔茨海默氏病等人类疾病中的记忆受损类型相匹配,”智库布鲁明顿艺术与科学学院心理与脑科学系教授、美国智库布鲁明顿神经科学项目主任克里斯托说。

在目前的模式下,克里斯特尔说,关于潜在的阿尔茨海默氏症药物的大部分临床前研究都是研究这些化合物是如何影响空间记忆的,空间记忆是动物最容易评估的记忆类型之一。但是,空间记忆并不是导致阿尔茨海默病最令人衰弱的记忆类型。

“如果你的祖母患有老年痴呆症,疾病最令人心碎的方面之一就是她记不起你上次见到她时你对她说了些什么,”该研究的第一作者、国际单位博士生丹妮尔·帕诺兹·布朗(Danielle Panoz-Brown)说。“我们对情景记忆-以及情景记忆重播-感兴趣-因为它在阿尔茨海默氏症中会下降,对衰老也很感兴趣。”

情景记忆是记忆特定事件的能力。例如,如果一个人丢失了他们的汽车钥匙,他们可能会试着回忆他们从汽车到当前位置的旅程中的每一步-或者“插曲”。按照顺序重播这些事件的能力被称为“情景记忆重播”。克里斯托说,如果人们记不起事件发生的顺序,他们就无法理解大多数场景。

为了评估动物从记忆中回放过去事件的能力,克里斯托的实验室花了将近一年的时间与13只老鼠一起工作,他们训练这些老鼠记住多达12种不同气味的清单。这些老鼠被安置在一个不同气味的“竞技场”里,当他们在名单中识别出第二到最后的气味或第四到最后的气味时,就会得到奖励。

在每次测试之前,研究小组改变了清单中的气味数量,以确认气味是根据它们在清单中的位置而不是仅靠气味来识别的,这证明动物们依赖于它们是否有能力按顺序回忆整个清单。采用不同模式的竞技场与大鼠进行交流,寻找这两种选择中的哪一种。

克里斯托说,经过训练,这些动物在所有试验中成功完成了87%的任务。这些结果有力地证明了动物们使用的是情景记忆回放。

另外的实验证实,这些老鼠的记忆是持久的,并能抵抗来自其他记忆的“干扰”,这两种记忆都是情节记忆的标志。他们还做了一些实验,暂时抑制了海马体的活动-这是片段记忆的部位-来确认老鼠在用大脑的这一部分来完成任务。

克里斯托说,迫切需要找到可靠的方法来测试大鼠的情景记忆重播,因为新的基因工具使科学家能够制造出类似阿尔茨海默病的神经疾病大鼠。直到最近,只有老鼠可以通过基因改造来研究新药对这些症状的影响。

他说:“我们真的在努力把记忆动物模型的界限推到越来越类似于人类记忆的东西上。如果我们想要消除阿尔茨海默病,我们真的需要确保我们在努力保护正确的记忆类型。”

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