လည်းအတော်များများတွင် neuron အသိုလှောင်သည့်ဥစ္စာကိုလု ယူ.

Too Many Neurons Spoil the Memory

နယူးသုတေသနလုပ်ငန်းမှတ်ဉာဏ်-encoding အာရုံခံကွန်ရက်များပေါ်ထွက်လာသောဆယ်လူလာယန္တရားများထုတ်ဖော်ပြသ


Guardian.co.uk အားဖြင့် Poweredအမည်ပေးထားသောဤဆောင်းပါး “သိပ်အများကြီးအာရုံခံအမှတ်ဉာဏ်လုယူ” မို Costandi ကရေးသားခဲ့သည်, theguardian.com သောကြာနေ့ 12 ဖေဖေါ်ဝါရီလအပေါ်များအတွက် 2016 15.15 ကမ္ဘာတစ်လွှားကိုသြဒိနိတ်အချိန်

ဘယ်မှာအကြံအစည် နေ. ငါ့ကိုပြောပြပါ, ကိုယျတျောသညျသူတို့ကိုထွက်မခေါ်မှီတိုငျအောငျမေ့လျော့? ဘယ်မှာဟောင်းများ၏ပျော်ရွှင်မှု နေ. ငါ့ကိုပြောပြပါ, အဘယ်မှာရှိသနည်းရှေးခေတ်မေတ္တာ, သောအခါသူတို့သည်နောက်တဖန်သက်တမ်းတိုးဖို့လိမ့်မည်, နှင့်ထိုက်သည်အတိုင်းအပြစ်ပေးအတိတ်၏ညဉ့်, ငါဝေးဝေးလံခေါင်သီကြိမ်နှင့်နေရာများသို့ခရီးလှညျ့လစေခြင်းငှါ,, တစ်ပစ္စုပ္ပန်ဝမ်းနည်းခြင်းနှင့်နာကျင်မှုတညဉ့်သို့နှစ်သိမ့်ဆောင်ကြဉ်း? အဘယ်မှာရှိကြံစည်ယျတျောသညျ, အိုအတွေး? ဝေးလံခေါင်သီသောအရာကိုပြည်ကိုသင်၏လေယာဉ်သည်? ကိုယျတျောသဒုက္ခပစ္စုပ္ပန်အခိုက်အဖို့ returnest အကယ်., သင်၏အတောင်ပံပေါ်သက်သာဆောင်ကြဉ်းခံတျောမူမညျ, dews နှင့်ပျားရည်နှင့်ဗာလစံစေးနှင့်, သို့မဟုတ်အဆိပ်သဲကန္တာရ Wild မှ, အ envier ၏မျက်စိကနေ?

မိမိအမော်ကွန်းကဗျာတစ်ပုဒ်ထဲမှာ, Albion ၏သမီး၏ရူပါရုံ, ဝီလျံ Blake ကမှတ်ဉာဏ်၏သဘောသဘာဝနှင့် ပတ်သက်. အံ့ဘွယ်သောအမှု, စိတ်ပိုင်းဝေးသောကြိမ်နှင့်နေရာတွေကိုကျွန်တော်တို့ကိုသယ်ယူပို့ဆောင်ရန်၎င်း၏စွမ်းရည်, နှင့်အစွမ်းထက်စိတ်ခံစားမှု, positive နဲ့ negative နှစ်ဦးစလုံး, ကျွန်တော်တို့ရဲ့စာမျက်နှာကျလာသောနိုငျကွောငျး. အဆိုပါကဗျာကိုယနေ့အလွန်အမင်းဆိုင်တဲ့ကျန်ကြွင်းသောမေးခွန်းများကိုပါရှိသည်, ထိုကဲ့သို့သောကျွန်တော်တို့ရဲ့ရှည်ပျောက်အမှတ်တရများမှဖြစ်ပျက်အဖြစ်, ငါတို့သည်အဘယ်သို့သူတို့ကို retrieve ပါဘူး?

ကျော်ရာစုနှစ်နှစ်ခုကြာပြီးနောက်, မှတ်ဉာဏ်သိုလှောင်မှုနဲ့ပြန်လည်ရယူခြင်း၏ယန္တရားများဦးနှောက်သိပ္ပံဖြစ်ရပ်အများဆုံးပြင်းထန်စွာလေ့လာကြသည်. ဒါဟာကျယ်ပြန့်မှတ်ဉာဏ်ဖွဲ့စည်းရေးတစ်ဦးနှောက်ဖွဲ့စည်းပုံထဲမှာအာရုံခံ၏ကျဲဖြန့်ဝေကွန်ရက်များအကြားဆက်သွယ်မှုများကိုများ၏အင်အားခိုင်မာသည့် hippocampus ကိုခေါ်ပါဝငျကွောငျးယုံကြည်သည်င်, နှင့်နောက်ဆက်တွဲပြန်လည်ရယူခြင်းတူညီအာရုံခံ ensembles ၏ reactivity ပါဝငျကွောငျး. ထိုအသေး, အာရုံကြောဆိုင်ရာသိပ္ပံပညာရှင်ဆဲကျိန်းသေ Blake ကရဲ့မေးခွန်းများကိုဖြေဆိုရန်ရုန်းကန်.

အခုတော့, မှတ်ဉာဏ်ဖွဲ့စည်းရေးအခြေခံအအာရုံကြောယန္တရားများကျွန်တော်တို့ရဲ့ဥာဏ်ပညာ၌အခြားအရေးကြီးသောကြိုတင်မဲဂျီနီဗာတက္ကသိုလ်မှသုတေသီအဖွဲ့တစ်ဖွဲ့ကြပြီ. optogenetics လို့ခေါ်တဲ့ပြည်နယ်-of-the-အနုပညာနည်းလမ်းအသုံးပြုခြင်း, သူတို့အမှတ်တရများဝှက်သောအာရုံခံ ensembles ပေါ်ထွက်လာဘယ်လိုပြသ, သို့မဟုတ်လည်းအနည်းငယ် - - မှတ်ဉာဏ်ပြန်လည်ရယူခြင်းအယှက်လည်းအများအပြားတွင် neuron ပါဝင်တဲ့ ensembles ကြောင်းထုတ်ဖော်ပြောဆို.

optogenetics channelrhodopsins ကိုခေါ် algal ပရိုတိန်းမိတ်ဆက်ပါဝငျကွောငျးတစ်ဦးအလွန်အစွမ်းထက် technique ကိုဖြစ်ပါတယ် (ChRs) အာရုံခံသို့. ဤသည်အလင်းမှဆဲလ်များကိုထိခိုက်မခံတဲ့ပြန်ဆို, သူတို့ထဲကသတ်မှတ်ထားသောအုပ်စုများအပေါ်သို့မဟုတ်ပိတ်ထားနိုင်ထိုကဲ့သို့သော, optical အမျှင်ကနေတစ်ဆင့်ဦးနှောက်သို့အပ်လေဆာအလင်း၏ပဲမျိုးစုံသုံးပြီး, မီလီစက္ကန်တစ် timescale အပေါ်.

မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း, သုတေသီများ mouse ကိုဦးနှောက်အတွက်မှတ်ဉာဏ်ဖွဲ့စည်းခြင်းစဉ်အတွင်းတက်ကြွဖြစ်လာကြောင်း hippocampal အာရုံခံတံဆိပ်ကပ်ဖို့ optogenetics အသုံးပြုခဲ့ကြ, နှင့်အမျိုးမျိုးသောနည်းလမ်းများအတွက်တံဆိပ်ကပ် ensembles manipulate မှ. ဒီလိုမျိုး, သူတို့မှတူညီ ensembles ကိုပြန်လည်အသက်သွင်းနိုင် မှတ်ဉာဏ်ပြန်လည်ရယူခြင်းကြဉ်း; သို့မဟုတ်ပိတ်၌လည်းကြောက်မက်ဘွယ်သောအမှတ်တရများကိုပြောင်း; အနုတ်အမှတ်တရများအပြုသဘောဆောင်သူမြားသို့ပြောင်းလဲ, သို့မဟုတ်အပြန်အလှန်; ပင် ကြွက်တွေရဲ့ဦးနှောက်သို့ implants လုံးဝမမှန်သောအမှတ်တရများ.

အသစ်သုတေသနလုပ်ငန်း, ပါပလော Mendez နှင့်နှောင်းပိုင်း Dominique Muller ကဦးဆောင်, ဝမ်းနည်းစရာကောင်းတာကသူအ တစ်ဦးဓားမတော်တဆမှုသေဆုံးခဲ့ ပြီးခဲ့တဲ့နှစ်ဧပြီလမှာ, ဒီအစောပိုင်းကအလုပ်အပေါ်တည်ဆောက်. သူတို့ကဦးနှောက်၏တဦးတည်းဘက်မှာ granules ဆဲလ်ထဲမှာ ChR ဖော်ပြဗီဇအင်ဂျင်နီယာကြွက်တွေကဖန်တီး, ထဲမှာ dentate ဒေသ အ hippocampus ၏. granules ဆဲလ် hippocampus ၏ဤဒေသအတွက်မူအရအာရုံခံများမှာ, ထိုကဲ့သို့သော memory နဲ့ Spatial အညွှန်းအဖြစ် hippocampal functions တွေအဘို့အရေးပါတဲ့ဖြစ်ထင်ထားတဲ့. သူတို့ဟာကြီးမားတဲ့အိတ်များထဲသို့တိရစ္ဆာန်ထား, ထိုသူအချို့တို့သည်၎င်းတို့၏အသစ်ပတ်ဝန်းကျင်စူးစမ်းလေ့လာခွင့်ပြု. ဤအတောအတွင်း, သူတို့ optogenetically ကြွက်အချို့အတွက်ကျပန်း granules ဆဲလ် activated, ဒါပေမဲ့မတခြားသူတွေကို.

Channelrhodopsin ဖော်ပြ Hippocampal granules ဆဲလ် (အနီရောင်).
Channelrhodopsin ဖော်ပြ Hippocampal granules ဆဲလ် (အနီရောင်). image ကို: ပါပလော Mendez

သူတို့တိရစ္ဆာန်များ '' ဦးနှောက်ခွဲဖြာနှင့်ဆန်းစစ်လိုက်တဲ့အခါ 45 မိနစ်အကြာတွင်, သုတေသီ Spatial တူးဖော်ရေး hippocampal အာရုံခံ၏ ensembles အတွက်လှုပ်ရှားမှု evoked ကိုတွေ့, ၏အဆင့်ဆင့်ကဆုံးဖြတ်အဖြစ် cFos, အာရုံခံမီးစတင်သောအခါအလငျြအမွအပေါ် switched သောဒါခေါ် '' ချက်ချင်းအစောပိုင်း '' ဗီဇ. အရေးကြီးတာ, သူတို့၏အိတ်များစူးစမ်းလေ့လာခွင့်ပြုကြွက်ပိုမိုမြင့်မားနံပါတ်များခဲ့ cFos-ထိုစမ်းသပ်မှု၏ကြာချိန်အဘို့မိမိတို့အိမ်သို့အိတ်၌ကျန်ကြွင်းသောသူတို့ကိုထက် granules ဆဲလ်ဖော်ပြ, နှင့်ရှာဖွေရေးကာလအတွင်း optogenetic ဆွခံသောသူတို့၏အမျိုးအသိသိသာသာမြင့်မားနံပါတ်များခဲ့ cFosမပွုခဲ့သောသူတို့သည်လည်းထိုထက် -positive အာရုံခံ.

ဤသည် Spatial တူးဖော်ရေး dentate granules ဆဲလ် ensembles အတွက်လှုပ်ရှားမှု evokes ကြောင်းပြသ, နှင့်ကျပန်း optogenetic ဆွဤကွန်ရက်များ၏လုပ်ဆောင်မှုကိုပြောင်းလဲအ ensembles ၏အရွယ်အစားတိုးပွါးကြောင်း, သူတို့ကိုအတွင်းဆဲလ်သို့မဟုတ်အရေအတွက်.

သို့သော် ensembles ၏အရွယ်အစားကြိုးကိုင်ပါဘူးအပြုအမူအပေါ်မည်သည့်အကျိုးသက်ရောက်မှုများ? ထွက်ရှာရန်, Mendez နှင့်သူ၏လုပ်ဖော်ကိုင်ဘက်အချင်းချင်းတယောက်ကိုလှောင်အိမ်သို့၎င်းတို့၏ hippocampi အတွက် ChR ဖော်ပြကြွက်တွေနေရာချ, သူတို့နှင့်အများအပြားပျော့လျှပ်စစ်လှုပ်ပေး၏. ဒီကုသမှု၏အထပ်ထပ်နဲ့အတူ, ကြွက်လျင်မြန်စွာလှောင်အိမ်ကိုကွောကျရှံ့ဖို့သင်ယူ, ကသို့ပြန်သောအခါလျင်မြန်စွာတက်အေးခဲ, သူတို့ကပိုလှုပ်အားပေးကြသည်မဟုတ်သောအခါ၌ပင်.

ဒီအချိန်, သုတေသီ optogenetically ကြွက်အချို့အတွက်ကျပန်း granules ဆဲလ်တွေနှိုးဆွ, ဒါပေမဲ့မတခြားသူတွေကို, သင်တန်းကာလအတွင်း, အကြောက်မှတ်ဉာဏ် encodes သောအာရုံခံ ensemble ၏အရွယ်အစားကိုတိုးမြှင့်နိုင်ရန်အတွက်. အဘယ်သူမျှမဆွလက်ခံရရှိသူကိုအခြားသူများထက်တူညီတဲ့လှောင်အိမ်မှပြန်လာသောအခါဤကြွက်လျော့နည်းရေခဲအောင်အေးအပြုအမူပြ. သို့သော်ဆွလည်းအတုကွောကျရှံ့သောအမှတ်တရများဖန်တီး, တိရစ္ဆာန်အခြားအခြေအနေများတွင်တက် froze ထိုကဲ့သို့သော, လွန်း.

ကျပန်း granules ဆဲလ်၏တားစီးတူညီသောအကျိုးသက်ရောက်မှုရှိခဲ့တယ်, ရုံ ensemble အတွက်အာရုံခံ၏နံပါတ်ပြောင်းလဲအ၌လည်းကြောက်မက်ဘွယ်သောအမှတ်တရများမှတ်မိဖို့တိရိစ္ဆာန်များ '' စွမ်းရည်ကိုအတူဝငျရောကျစှကျကြောင်းအကြံပြု. ဤရွေ့ကားတွေ့ရှိချက်တစ်ခုအစောပိုငျးကလေ့လာမှုသူတို့နှင့်အတူကိုက်ညီ, လည်း granules ဆဲလ်လှုပ်ရှားမှုလွှတ်ခြင်းကိုတားဆီးခြင်းသို့မဟုတ်လှုံ့ဆော်ကြောင်းပြသရာ contextual သင်ယူမှုချို့ယွင်း.

ဒီဖြစ်စေခြင်းငှါ, အဘယ်ကြောင့်နားလည်သဘောပေါက်ရန်, သုတေသီစမ်းသပ်ချက်၏အခြားစီးရီးဖျော်ဖြေ, hippocampal တစ်ရှူး၏ချပ်ထဲမှာအာရုံခံ၏လုပ်ဆောင်မှုကိုမှတ်တမ်းတင်ဖို့ microelectrodes သုံးပြီး. ဤရွေ့ကားစမ်းသပ်ချက် granules ဆဲလ် optogenetic ဆွအိမ်နီးချင်း interneurons အတွက်အားကောင်းတဲ့တုံ့ပြန်မှုကိုထုတ်လုပ်ပြ, အ inhibitory neurotransmitter ဂါဘမြို့သားလွှတ်ပေးရန်သော.

ထို့ကြောင့်, granules ဆဲလ်များ၏ပစ်ခတ် inhibitory interneurons ဦးဆောင်, ကပ်လျက် granules ဆဲလ်လြော့နှင့် ensemble ဝင်မှသူတို့ကိုတားဆီးရာ. ဒီလိုမျိုး, interneurons encoding ကအမှတ်တရများတွင်ပါဝင်ပတ်သက် granules ဆဲလ်အရေအတွက်နှင့်ဖြန့်ဖြူးထိန်းညှိခြင်းဖြင့်အသစ်-Form အမှတ်တရများတည်ငြိမ်မှပေါ်လာ. ကျပန်း granules ဆဲလ်တွေဖွသို့မဟုတ်အသံတိတ်ဤလုပ်ငန်းစဉ်အလုပ်မှာအနှောက်အယှက်နှင့် granules ဆဲလ်အရေအတွက်ပွောငျးလဲ, သစ်အမှတ်တရများမတည်မငြိမ်စေရာ.

"ဒီလေ့လာမှုမှာ, ကျွန်တော်တို့မှတ်ဉာဏ်၏ရိုးရှင်းသောပုံစံဖြင့်အသုံးပြု, တစ်ဦး Spatial အခြေအနေတွင်၏မှတ်ဉာဏ်, ဒါပေမယ့်စိန်ခေါ်မှုပိုမိုရှုပ်ထွေးအတွေ့အကြုံတွေကိုမှတ်မိနေကြတယ်ဘယ်လိုလေ့လာနေသည်, နှင့်ဦးနှောက်မျိုးစုံအတွေ့အကြုံတွေကို၏သိုလှောင်မှုပမာဏနှင့်အတူဆက်ဆံရေးမှာဘယ်လို,"Mendez ကပြောပါတယ်. "ဒီမေးခွန်းတွေကိုနားလည်ခြင်းကျွန်တော်တို့ကိုဦးနှောက်ရဲ့သိုလှောင်နိုင်စွမ်း၏ကန့်သတ်နားလည်ရန်ကူညီနိုင်ဘူး။ "

အညွှန်း

Stefanelli, T., et al. (2016). Hippocampal Somatostatin Interneurons ထိန်းချုပ်ရေးအာရုံခံမှတ်ဥာဏ် Ensembles ၏ Size ကို. အာရုံခံဆဲလျ, 89: 1-12. Doi: 10.1016/j.neuron.2016.01.024 [ြဒပ်မဲ့သော]

ဂါးဒီးယန်းသတင်း© guardian.co.uk & မီဒီယာလီမိတက် 2010