题目（中）记忆的神经机制的研究进展

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1、题目（中）记忆的神经机制的研究进展（英）Researchprogressofmemory，sneurophysiologicalmechanism班级：混合班1106姓名：董未来学号：3110000048记忆的神经机制研究进展董未来混合1106班3110000048摘要：近年來，对记忆机制的研究一直是脑科学研究屮的热点，无论是从人脑的区划，从神经细胞层面，还是从分子生物学层面都对记忆机制进彳亍了较为深入的阐释。其屮，从神经生物学角度建立的突触町塑性学说被视为记忆机制的细胞基础，而突触可塑性的长时程増强(LTP,long-

2、termpotentiation)被称作记忆的理想模型。本文将就儿十年来对于记忆机制的研究，从神经细胞层而对记忆形成和存储的研究成果进行总结和探讨。关键词：记忆机制神经突触可塑性LTP记忆是人类心智活动的一种，代衣着一个人对过去活动、感受、经验的印象累积，是行为习惯的存储和再现的过程。当前，对记忆机制的研究较为深入，研究者从大脑层面、神经层面以及分子牛物学层面对记忆的牛理机制展开了大量研究，并获得了许多可喜的成果。本文将着重从神经生物学的角度对记忆的形成和存储机制的研究成果进行总结和探讨。1记忆与神经元通讯人类的大脑是山

3、上千亿个神经元和互连接而组成的一•个高度复杂的神经网络，但是，在绝大多数脑区屮神经元的数目相对稳定，并不会随着年龄的增长而显著增加。因此，科学家认为，大脑记忆功能的实现是通过增强神经元之间的联系而产生的⑴。神经元之间通过突触相互连接通讯。从结构上看，突触由突触前膜，突触间隙和突触后膜构成。从传递方式來看，突触分为两类：以缝隙连接(gapjunctions)为基础的电突触；以及传递递质分子的化学突触。而存哺乳动物中进行突触传递的儿乎都是化学突触。化学突触传递是有方向的，其传递信息的基本原理是：突触前膜在接受信号Z后，以囊泡

4、形式释放神经递质与突触后膜的受体结合，诱发突触后神经元的兴奋，产牛兴奋性突触后电位，触发一系列的生化反应，改变后膜的性质，从而使信号得到传递。2突触传递效能与突触可塑性而经实验发现，突触的传递效能是可以通过神经活动的调节而改变。在20世纪二三十年代，我国著名的神经牛理学家冯德培先牛通过一系列的实验研究发现，运动神经元的高频放电可以增强神经一肌肉接头的乙酰胆碱的突触传递效能，并维持数分钟。1973年，挪威科学家TimBliss和TerjeLomo报道了在麻醉兔人脑的海马区域髙频刺激（250Hz,100个）引起的内嗅皮层■齿

5、状冋突触反应增强并可维持数个小时至几天⑵。这些实验证实了神经元Z间突触信息传递的效率可以被神经活动动态调节的，而这种突触连接变化的特性被称为突触可塑性。记忆作为一种神经活动，通过调节神经细胞间的连接，使突触町槊性发生改变，从而使得记忆的信息得到传递与存储。因此，在当前，突触可塑性被认为是记忆的神经细胞学基础⑶。3突触的长时程增强而突触町塑性又分为两类。在实验研究中，将持续时间数秒或数分钟的突触连续变化称为短吋程可塑性；将持续吋间达数个小吋乃至儿天的突触连接变化称为长吋程突触可塑性。其中，长时程突触可缈-性乂包括LTP（l

6、ong-termpotentiation,突触传递的长时程增强）和LTD（long-termdepression,突触长时程抑制）丄。经大吊:生物学实验和理论推导，科学家普遍认为，记忆存储是的机制神经细胞间的联系增强。因此，LTP促使神经环路屮突触传递效能发牛持续性增强的特点，与记忆的特点十分相符，因而成为人们感兴趣的记忆存储的突触机制。因此，国内外研究者对ETP的运作机理展开了人量的研究。其中，ETP的诱导与产生机制，LTP的作用机制，以及LTP的维持机制都受到了广泛地关注与研究。3.1LTP的诱导与产生⑸经研究发现，

7、ETP诱导与产生依赖于下述的儿种神经活动因素：3.1.1动作电位的频率动作电位能出发神经末梢释放神经递质，被认为是大脑信息传递的基本单元，而一串连续的动作电位所包含的放电频率信息则被认为是神经元Z间传递信息的编码方式。经实验研究表明，ETP诱导幅度的人小与放电频率有着很强的相关性。只有超过一定频率的放电，才足以诱发出LTPoLTP3.1.2神经元的放电时序突触前神经元放电先于突触后神经元，并在几十毫秒时间间隔窗口内，这种短暂的时序活动即口J引发LTP。如果时序相反，则会引发LTD。3.1.3神经调质的作用神经调质指的是神

8、经元所释放的，能扩散到较远的范围，从而影响到一群神经元或者大范围的区域的神经递质。它们能够改变神经元环路的整体活动水平，从而诱导ETP的产生。3.2LTP的作用机制ETP的作川机制包括了突触前的变化、突触后的变化和细胞兴奋性的变化。突触前末梢处化学递质是以含有一定数量的递质分子以囊泡的形式释放。其中，囊泡的释放几率、