<p><img src="https://info.compassedu.hk/sucai/content/1672493393661/1672493393661.jpg" width="808" height="545" /></p> <p>&nbsp;</p> <p>由中大醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院柯亞教授（右）和容永豪教授領(lǐng)導(dǎo)的研究，在果蠅蘑菇體內(nèi)發(fā)現(xiàn)一種嶄新的神經(jīng)結(jié)構(gòu)，可以有效驅(qū)動記憶形成。</p> <p>&nbsp;</p> <p>香港中文大學(xué)（中大）醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)家在果蠅的腦中，發(fā)現(xiàn)一種可以促進關(guān)聯(lián)記憶形成的嶄新神經(jīng)結(jié)構(gòu)。</p> <p>&nbsp;</p> <p>有關(guān)發(fā)現(xiàn)將有助醫(yī)學(xué)界更深入了解腦部疾病如何損害記憶，對未來研發(fā)腦部疾病的治療具重要影響。研究結(jié)果最近已在著名科學(xué)雜志《當(dāng)代生物學(xué)》發(fā)表。</p> <p><br /><span class="h1">大腦結(jié)構(gòu)復(fù)雜&nbsp;增加研究記憶形成的難度</span></p> <p><br />記憶來自經(jīng)驗，幾乎所有我們所知道和所做的事情都與記憶有關(guān)。腦部疾病如阿茲海默癥會奪去患者的記憶，令他們失去身分認(rèn)同，甚至是生命的意義。過去數(shù)十年已有研究證實，哺乳類動物大腦中的海馬體對記憶形成至關(guān)重要。阿茲海默癥和其他腦部疾病患者的海馬體因發(fā)生病理變化，導(dǎo)致無法形成新的記憶。眾所周知，哺乳類動物的大腦相當(dāng)復(fù)雜，因此要研究人類和其他哺乳類動物海馬體形成記憶的機制十分困難。</p> <p><br />果蠅腦中有一種稱為「蘑菇體」的結(jié)構(gòu)，與哺乳類動物大腦中的海馬體具有相似功能，但在細(xì)胞組成和組織方面則相對簡單。因此，果蠅是神經(jīng)科學(xué)家研究記憶的一種常用模型。是次由中大醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院團隊進行的研究，便在果蠅蘑菇體內(nèi)發(fā)現(xiàn)一種嶄新的神經(jīng)結(jié)構(gòu)，可以有效驅(qū)動記憶形成。&nbsp;</p> <p><br /><span class="h1">利用果蠅的微細(xì)腦部&nbsp;拆解一種嶄新的記憶形成神經(jīng)結(jié)構(gòu)</span></p> <p><br />果蠅很容易學(xué)會將一種中性氣味的出現(xiàn)與電擊的經(jīng)驗聯(lián)系，隨后會出現(xiàn)回避該氣味的行為。在果蠅極微小的腦部中，研究團隊利用極高難度的神經(jīng)記錄與神經(jīng)成像技術(shù)，在其蘑菇體神經(jīng)元的輸入部分發(fā)現(xiàn)了一種嶄新的「神經(jīng)可塑性」，即是透過經(jīng)驗學(xué)習(xí)而出現(xiàn)的神經(jīng)結(jié)構(gòu)改變，而該「神經(jīng)可塑性」取決于氣味和電擊的確切順序和出現(xiàn)時間。</p> <p><br />透過不同基因的果蠅模型，研究團隊證明了這種「神經(jīng)可塑性」由特定的神經(jīng)元群體表現(xiàn)出來，并且對于厭惡嗅覺記憶的形成十分重要。果蠅蘑菇體神經(jīng)元輸入位置的高可塑性，以及其輸出位置的連接性，反映出這種新發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)結(jié)構(gòu)是記憶形成的關(guān)鍵。</p> <p><br /><span class="h1">多巴胺及其受體對于關(guān)聯(lián)記憶的形成至關(guān)重要</span></p> <p><br />首次研究的另一個發(fā)現(xiàn)是多巴胺及其受體所起的作用。研究團隊發(fā)現(xiàn)，關(guān)聯(lián)記憶形成所必需的神經(jīng)可塑性，是由一組神經(jīng)元透過釋放多巴胺，以激活果蠅蘑菇體內(nèi)特定多巴胺受體亞型而成。這個機制會對腦部造成明顯的刺激，并將記憶編碼過程緊密結(jié)合以驅(qū)動關(guān)聯(lián)記憶，令動物為某種感官刺激賦予「意義」，繼而影響它們的行為。由于多巴胺缺乏是許多神經(jīng)退化疾病的特征，上述研究結(jié)果為理解這些疾病如何引致記憶問題提供了良好的基礎(chǔ)。</p> <p><br />中大醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院副教授柯亞教授表示：「關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)是更復(fù)雜學(xué)習(xí)形式的基礎(chǔ)。這個神經(jīng)結(jié)構(gòu)或其運作原理很大可能會在高等動物的大腦中保存和被運用。因此，我們的研究結(jié)果有助更深入了解動物大腦如何形成記憶，亦有助啟發(fā)人工智能領(lǐng)域的研究人員設(shè)計學(xué)習(xí)能力更快及更佳的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。」</p> <p><br />中大醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院教授容永豪教授指出：「通過了解記憶在正常情況下的形成過程，我們可以探究腦部疾病患者的記憶為何出現(xiàn)問題。這次研究發(fā)現(xiàn)記憶形成過程的調(diào)節(jié)機制，對未來研發(fā)阿茲海默癥等腦部疾病的有效治療策略具重要作用。」</p> <p><br />首次研究由柯亞教授及容永豪教授領(lǐng)導(dǎo)，研究團隊成員亦包括喬景達(dá)先生、楊圣璽先生及耿紅巖博士。</p> <p><br />香港中文大學(xué)（中大）醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)家在果蠅的腦中，發(fā)現(xiàn)一種可以促進關(guān)聯(lián)記憶形成的嶄新神經(jīng)結(jié)構(gòu)。</p> <p>&nbsp;</p> <p>有關(guān)發(fā)現(xiàn)將有助醫(yī)學(xué)界更深入了解腦部疾病如何損害記憶，對未來研發(fā)腦部疾病的治療具重要影響。研究結(jié)果最近已在著名科學(xué)雜志《當(dāng)代生物學(xué)》發(fā)表。</p> <p><br /><span class="h1">大腦結(jié)構(gòu)復(fù)雜&nbsp;增加研究記憶形成的難度</span></p> <p><br />記憶來自經(jīng)驗，幾乎所有我們所知道和所做的事情都與記憶有關(guān)。腦部疾病如阿茲海默癥會奪去患者的記憶，令他們失去身分認(rèn)同，甚至是生命的意義。過去數(shù)十年已有研究證實，哺乳類動物大腦中的海馬體對記憶形成至關(guān)重要。阿茲海默癥和其他腦部疾病患者的海馬體因發(fā)生病理變化，導(dǎo)致無法形成新的記憶。眾所周知，哺乳類動物的大腦相當(dāng)復(fù)雜，因此要研究人類和其他哺乳類動物海馬體形成記憶的機制十分困難。</p> <p><br />果蠅腦中有一種稱為「蘑菇體」的結(jié)構(gòu)，與哺乳類動物大腦中的海馬體具有相似功能，但在細(xì)胞組成和組織方面則相對簡單。因此，果蠅是神經(jīng)科學(xué)家研究記憶的一種常用模型。是次由中大醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院團隊進行的研究，便在果蠅蘑菇體內(nèi)發(fā)現(xiàn)一種嶄新的神經(jīng)結(jié)構(gòu)，可以有效驅(qū)動記憶形成。&nbsp;</p> <p><br /><span class="h1">利用果蠅的微細(xì)腦部&nbsp;拆解一種嶄新的記憶形成神經(jīng)結(jié)構(gòu)</span></p> <p><br />果蠅很容易學(xué)會將一種中性氣味的出現(xiàn)與電擊的經(jīng)驗聯(lián)系，隨后會出現(xiàn)回避該氣味的行為。在果蠅極微小的腦部中，研究團隊利用極高難度的神經(jīng)記錄與神經(jīng)成像技術(shù)，在其蘑菇體神經(jīng)元的輸入部分發(fā)現(xiàn)了一種嶄新的「神經(jīng)可塑性」，即是透過經(jīng)驗學(xué)習(xí)而出現(xiàn)的神經(jīng)結(jié)構(gòu)改變，而該「神經(jīng)可塑性」取決于氣味和電擊的確切順序和出現(xiàn)時間。</p> <p><br />透過不同基因的果蠅模型，研究團隊證明了這種「神經(jīng)可塑性」由特定的神經(jīng)元群體表現(xiàn)出來，并且對于厭惡嗅覺記憶的形成十分重要。果蠅蘑菇體神經(jīng)元輸入位置的高可塑性，以及其輸出位置的連接性，反映出這種新發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)結(jié)構(gòu)是記憶形成的關(guān)鍵。</p> <p><br /><span class="h1">多巴胺及其受體對于關(guān)聯(lián)記憶的形成至關(guān)重要</span></p> <p><br />首次研究的另一個發(fā)現(xiàn)是多巴胺及其受體所起的作用。研究團隊發(fā)現(xiàn)，關(guān)聯(lián)記憶形成所必需的神經(jīng)可塑性，是由一組神經(jīng)元透過釋放多巴胺，以激活果蠅蘑菇體內(nèi)特定多巴胺受體亞型而成。這個機制會對腦部造成明顯的刺激，并將記憶編碼過程緊密結(jié)合以驅(qū)動關(guān)聯(lián)記憶，令動物為某種感官刺激賦予「意義」，繼而影響它們的行為。由于多巴胺缺乏是許多神經(jīng)退化疾病的特征，上述研究結(jié)果為理解這些疾病如何引致記憶問題提供了良好的基礎(chǔ)。</p> <p><br />中大醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院副教授柯亞教授表示：「關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)是更復(fù)雜學(xué)習(xí)形式的基礎(chǔ)。這個神經(jīng)結(jié)構(gòu)或其運作原理很大可能會在高等動物的大腦中保存和被運用。因此，我們的研究結(jié)果有助更深入了解動物大腦如何形成記憶，亦有助啟發(fā)人工智能領(lǐng)域的研究人員設(shè)計學(xué)習(xí)能力更快及更佳的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。」</p> <p><br />中大醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院教授容永豪教授指出：「通過了解記憶在正常情況下的形成過程，我們可以探究腦部疾病患者的記憶為何出現(xiàn)問題。這次研究發(fā)現(xiàn)記憶形成過程的調(diào)節(jié)機制，對未來研發(fā)阿茲海默癥等腦部疾病的有效治療策略具重要作用?！?lt;/p> <p><br />首次研究由柯亞教授及容永豪教授領(lǐng)導(dǎo)，研究團隊成員亦包括喬景達(dá)先生、楊圣璽先生及耿紅巖博士。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點。</p> </blockquote>