侵權投訴
訂閱
糾錯
加入自媒體

研究產生了治愈人類記憶的微小目標

通過記錄人腦中的單個神經元,研究人員找到了癲癇患者記憶障礙的原因和恢復記憶的潛在途徑。

西達賽奈醫(yī)學中心官網8月3日消息

西達賽奈(Cedars-Sinai)醫(yī)學中心的研究人員已經確定了一組腦細胞,當這些細胞受到癲癇影響時,會導致患有特定類型的稱為顳葉癲癇 (temporal lobe epilepsy,TLE) 的疾病的患者出現(xiàn)記憶障礙。

這一發(fā)現(xiàn)可以提供一種方法來衡量包括藥物和深部腦刺激(DBS)在內的記憶恢復療法的有效性。這也可能是恢復患有各種腦部疾病的患者失去的記憶的一步。該研究近日在線發(fā)表在《癲癇》(Epilepsia)雜志上。

研究于2021年7月21日發(fā)表在《Epilepsia》(最新影響因子:5.864)雜志上

美國有超過 300 萬人患有癲癇,這是一種癲癇性疾病,大腦會經歷異常的電信號爆發(fā)。在顳葉癲癇患者中,這些脈沖集中在大腦的兩個腦葉中的一個,這個腦葉位于頭骨中靠近耳朵的位置。

由于顳葉保留了長期記憶,而且即使在成功治療癲癇發(fā)作后,患者的記憶問題通常仍然存在,因此專家懷疑癲癇發(fā)作會損害大腦回路。為了了解情況是否如此,研究人員記錄了 62 名癲癇患者的顳葉中單個神經元的活動,其中 37 名患有顳葉癲癇。

這些患者通過手術將電極插入他們的大腦以確定他們癲癇發(fā)作的焦點,研究人員添加了額外的更小的電極來監(jiān)測單個神經元的電活動,這些神經元的寬度小于人類頭發(fā)的寬度,同時患者進行視覺記憶測試。

“這是在單細胞水平上研究和理解人腦的非常難得和特殊的機會,” Cedars-Sinai神經外科、神經病學和生物醫(yī)學科學教授 Ueli Rutishauser 博士說,“單神經元記錄是我們在 Cedars-Sinai 使用的獨特技術,這是我們與患者合作并觀察他們工作中的神經元的難得機會!

Ueli Rutishauser博士

為了能使這項研究收集到足夠的數(shù)據(jù),Rutishauser 及其同事與多倫多大學(University of Toronto)的神經外科醫(yī)生Taufik A. Valiante(醫(yī)學博士)合作,將更多患者納入多機構BRAIN Initiative聯(lián)盟,在單細胞水平上研究人類記憶,該聯(lián)盟由美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)資助,Cedars-Sinai領導的。

患者查看了他們之前從未看過的 100 張圖像,然后在休息后再次顯示其中的 50 張圖像,外加 50 張新圖像。在觀察過程中,研究人員記錄了兩種類型的神經元的活動,這些神經元負責記憶的兩個不同方面。

視覺選擇性神經元將圖像分類!八麄冋f它是一種動物、一棵樹或一張臉,這些特征是建立記憶的基礎,”Rutishauser 說,他也是神經科學理事會主席和Cedars-Sinai神經科學與醫(yī)學中心臨時主任。

與此同時,記憶選擇性神經元會發(fā)出一個人之前是否見過風景、物體或人的信號。Rutishauser說:“當你覺得你認識一個人,但不知道為什么,或者想不起他的名字時,就說明了這種效應!

癲癇發(fā)作始于大腦右半球的患者,這對視覺記憶很重要,他們的視覺選擇性神經元表現(xiàn)出正;顒樱⑶铱梢詫⑺麄兛吹降膱D像分類為動物、車輛、食物、人或建筑物。然而,他們的記憶選擇性神經元的活動受到了損害,他們很難記住自己以前看到過哪些高可信度的圖像。

在癲癇發(fā)作開始于左半球的患者的大腦中,這對語言記憶和語言技能很重要,這兩種類型的神經元表現(xiàn)正常,并且患者在視覺測試的兩個部分都表現(xiàn)良好。

“仍有待回答的一個問題是,如果你使用語言記憶測試,你是否會發(fā)現(xiàn)癲癇發(fā)作在左側的患者的記憶選擇性細胞中存在記憶缺陷和不同行為,”醫(yī)學博士 Adam Mamelak 說。Cedars-Sinai 的神經外科和該研究的合著者, “如果是這樣,那將是非常重要的!

Adam Mamelak博士

另一個懸而未決的問題是,這些差異是否與大腦優(yōu)勢有關。Rutishauser說,80%的人有左側優(yōu)勢,這項研究沒有包括足夠多的患者來確定,在一小部分右側優(yōu)勢的人中,記憶缺陷是否更可能出現(xiàn)在左半球。

下一步,Rutishauser 及其同事正試圖通過優(yōu)先影響記憶選擇性神經元的電刺激來挽救癲癇患者的記憶。

“現(xiàn)在我們有了一個目標,”他說!拔覀冇欣碛上嘈,將這些神經元的活動與大腦的‘θ波節(jié)律’相一致是可能的。這是一種與記憶有關的節(jié)律,這可能是一種挽救它們功能的方法,幫助患者恢復以前無法恢復的記憶!

Rutishauser 說,如果這可行,那么同樣的技術可以在患有其他疾病的患者身上進行研究,包括阿爾茨海默病。

創(chuàng)立于1902年的西達賽奈醫(yī)學中心

參考文獻

Source:Cedars Sinai

StudyYields Tiny Targets for Healing Human Memory

Reference:

Lee, SJ,Beam, DE, Schjetnan, AGP, Paul, LK, Chandravadia, N, Reed, CM, et al.Single-neuron correlate of epilepsy-related cognitive deficits in visualrecognition memory in right mesial temporal lobe. Epilepsia. 2021; 00: 1– 12.https://doi.org/10.1111/epi.17010

免責聲明

本公眾號上的醫(yī)療信息僅作為信息資源提供與分享,不用于或依賴于任何診斷或治療目的。此信息不應替代專業(yè)診斷或治療。在做出任何醫(yī)療決定或有關特定醫(yī)療狀況的指導之前,請咨詢你的醫(yī)生。

關愛父母 關注“阿爾茨海默病”

重視AD 關注“主觀認知下降”

聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權或其他問題,請聯(lián)系舉報。

發(fā)表評論

0條評論,0人參與

請輸入評論內容...

請輸入評論/評論長度6~500個字

您提交的評論過于頻繁,請輸入驗證碼繼續(xù)

暫無評論

暫無評論

    文章糾錯
    x
    *文字標題:
    *糾錯內容:
    聯(lián)系郵箱:
    *驗 證 碼:

    粵公網安備 44030502002758號