在刚刚过去的1月,国内外的CRISPR/Cas研究及其重大发现备受瞩目。小唯在此整理了一些关于1月份CRISPR/Cas研究的重要新闻,以供大家参考。最近的研究显示,记忆在大脑中的巩固过程类似于新演员在舞台上重新演绎自己的角色。这一过程中,海马体被认为是关键的“舞台”,新记忆在睡眠中被激活,促进了记忆的巩固。然而,新旧记忆间的混乱也是一个挑战:当新旧记忆同时浮现时,是否会导致“灾难性的遗忘”?科学家们对这一现象提出了两种理论:一种认为随机交错的记忆重播能够有效巩固多重记忆,另一种则认为睡眠的微观结构可能在不同类型记忆的重播中扮演重要角色。
最近,一项发表在国际杂志Nature上的研究报告《Sleep microstructure organizes memory replay》阐释了瞳孔在这一过程中的重要作用。来自康奈尔大学的研究团队发现,在非快速眼动睡眠(NREM)的不同亚阶段,瞳孔的收缩与大脑新记忆的重播密切相关,而当瞳孔放大时,旧记忆则被激活。这种微观结构确保了新旧记忆之间不发生干扰。
为了深入了解这一现象,研究人员设计了一项创新性的实验。他们训练了一组小鼠完成多项任务,比如在迷宫中寻找食物奖励。随后,通过脑电极以及微型间谍摄像机监测小鼠的瞳孔变化,科学家们详细记录了其神经活动。在进行实验时,Oliva博士指出:“非快速眼动睡眠是记忆巩固的关键时刻,这些瞬息之间的活动几乎无法被人类察觉。”
在整夜的睡眠中,大脑如何高效处理新信息同时又保持已有知识的稳定性呢?实验结果发现,小鼠的睡眠结构比以往认知的更加复杂,更接近于人类的睡眠模式。通过在不同时间中断小鼠睡眠,研究人员能够分析这些过程。结果显示,在小鼠进入非快速眼动睡眠特定亚阶段并瞳孔收缩时,新学习的知识得以巩固,而旧有的知识则不会受到影响;反之,在瞳孔放大时,旧记忆则被整合重播。
就像一场大型音乐会,新旧曲目的交替演绎令人耳目一新,彼此之间不发生干扰。整个睡眠过程中新旧记忆似乎在一个“中间时间尺度”上交错,确保了大脑在不影响现有记忆的情况下持续学习,不断充实自己的“记忆库”。
总结来说,这项研究表明,脑部在睡眠过程中通过瞳孔的调节,精确管理不同类型的记忆,从而促进记忆的巩固而不引发干扰。这一发现不仅为提升人类记忆能力提供了新的思路,也为计算机科学家在训练人工神经网络方面带来了启示。人生就是博 - 尊龙凯时将继续关注这些生物医学领域的最新研究,助力记忆增强技术的进步。