虽然数量很少，但年轻的神经元有很大的影响

在短暂的

虽然数量不多，但成年后大脑中产生的神经元——通过一个叫做神经发生的过程——对情绪和记忆有着巨大的影响，因为它们无与伦比的网络和沟通能力，哥伦比亚大学瓦格洛斯内外科医学院的科学家与亨特学院和纽约大学的研究人员共同进行了一项新研究。

这项在成年老鼠身上进行的研究表明，与大脑中的其他神经元不同，年轻的神经元可以直接与成熟的神经元连接，并根据传入信息的来源发送定制的信息。

“没有这些细胞，我们就无法区分相似的情况，这一过程有时被称为模式分离，这不仅对形成新记忆至关重要，而且对区分安全和危险的环境也至关重要，”该研究的高级负责人说Rene母鸡博士他是哥伦比亚大学瓦格洛斯内外科医学院(Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons)的精神病学和神经科学教授，也是纽约州精神病学研究所(New York State Psychiatric Institute)系统神经科学部门的主任。

“这项研究现在向我们展示了这些有限数量的细胞如何能产生如此大的影响。”

这一发现,发表在5月9日的《科学》杂志上这可能有助于研究人员开发出治疗记忆丧失和情绪障碍的新疗法，并可能解释为什么电休克疗法对许多严重抑郁症患者有效。

背景

在成年人中，神经发生只发生在海马体中，这是大脑中一个很小的区域，对创造记忆和调节情绪很重要。年轻的神经元最多占该区域神经元的5%。

尽管年轻神经元的数量比成熟神经元多，但它们对海马体功能有很大的影响。

这些年轻的神经元不断地监测我们周围的环境，以发现新的发展，防止旧记忆干扰新记忆，并帮助我们区分相似的记忆，这是防止焦虑症中常见的过度概括的重要任务。年轻的神经元也在抑郁症中发挥作用，因为SSRI抗抑郁药必须产生新的神经元才能起作用。

新神经元承担的任务需要大量的计算，但目前还不清楚这么少的神经元是如何应付的。

研究发现

利用光遗传学(一种利用光激活或沉默特定神经元的方法)，研究人员发现，成年小鼠的年轻神经元在特定的关键时期直接与成熟细胞连接。

临床神经生物学助理教授Victor M. Luna博士说:“大脑这部分的成熟神经元不能直接相互连接。”“因为只有年轻的神经元才能建立这种类型的连接，这一小群神经元可以对情绪和认知产生不成比例的、快速的影响。”

通过记录年轻神经元的活动，研究人员还发现，年轻神经元具有一种独特的能力，可以刺激或抑制海马体中更成熟的神经元(大多数细胞是有限的，只能刺激或抑制)。

年轻神经元刺激或抑制成熟神经元取决于它们从大脑其他部分接收的信息来源。当年轻的神经元接收到来自外侧内嗅皮层(传递与新奇有关的信息)的信号时，神经元会抑制海马体中成熟的细胞。相反，来自内侧内嗅皮层(传递空间环境信息)的信号会导致年轻神经元刺激成熟细胞。

根据卢娜的说法，这些相反的机制似乎对“增加高度相似记忆之间的对比”很重要。事实上，研究人员发现，消除成年神经发生阻碍了老鼠的学习任务，而在学习任务中，新奇性和空间上的细微差异将一种记忆与另一种记忆区分开来。

为什么它很重要

Hen和Luna能够识别出年轻神经元用来刺激或抑制成熟神经元的神经递质和受体。“这为我们提供了开发药物所需的信息，可以模仿年轻的神经元，”亨说。

卢娜补充说:“这些发现在两个领域可能是有益的。”“一种可能性是，我们可能会找到方法，利用这个系统来改善老年人的认知，包括那些患有阿尔茨海默氏症的人。也有可能开发出更好、更快速的抗抑郁药，从而无需生成新的神经元。”

这一发现也可以解释为什么电痉挛疗法(ECT)具有强大的抗抑郁作用。虽然SSRIs通过增加神经发生来起作用，但ECT的好处发生得太快，无法通过神经发生起作用，这需要4到6周。相反，Hen和Luna认为ECT可能会触发成熟神经元萌发新的轴突，表现得像年轻的神经元。

“我们知道ECT要产生任何影响，就必须引起癫痫，”亨说，“而成熟神经元萌发轴突的唯一时间是在癫痫发作之后。”癫痫发作后几天，神经元就会长出新的轴突，这与ECT产生效果的时间差不多。”