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经过近3年研究,复旦大学脑科学研究院马兰教授带领的研究人员发现,脑内的一种蛋白质b抑制因子参与了“恐惧记忆”的形成:研究结果表明,b抑制因子作为神经信号分子在脑内有重要作用,在记忆形成中扮演了一个至关重要的角色。
这一成果有助于阐明人的大脑是如何处理恐惧信息,并通过何种途径建立起对恐惧事件的牢固记忆,给人类因事故、战争或灾难性心理创伤造成的精神障碍等疾病的治疗和药物研发带来新的希望。
近日,这一成果刊登在最新一期《美国科学院院报》上。记忆是发生在大脑内的一种十分复杂的生理过程。长期以来,科学家都在思考“记忆是如何形成并长久保持的”这一脑科学研究的重要前沿问题。研究发现,完整的记忆过程包括记忆的获得、保持、巩固和再巩固等几个按顺序发展的关键环节,神经科学家还发现,记忆的形成需要脑内多个区域的协作,而不同类型记忆的形成则涉及大脑的不同部位,如人们对空间位置的记忆与脑海马结构有关,而害怕等情感性的记忆的形成则受到大脑中的杏仁核复合体的控制。人们对所经历的可能危及生命和生存的伤害性刺激会产生恐惧,对令人恐惧事件的记忆尤为深刻,可能终生难忘,故有“一朝被蛇咬,十年怕井绳”之说。
“可怕的经历”究竟会引起脑细胞的哪些改变?这些变化和脑杏仁核复合体又是如何参与对恐惧事件的记忆的?为了搞清楚这些问题,马兰教授指导几位研究生对老鼠进行了“恐惧记忆”的研究。他们在播放一段声音的同时对小鼠进行电击;之后,给老鼠再次播放同样的声音但不再施加电击,观察老鼠是否对这段声音产生了恐惧记忆。正常实验小鼠会对这段声音产生恐惧。可是,缺失了b抑制因子基因的小鼠却难以对相同声音产生恐惧,即便进行更多次的播放声音同时伴随电击的训练后,没有b抑制因子的老鼠形成了对这种声音的恐惧记忆,但也会比正常的老鼠更快地忘记。
日本尝试将二氧化碳转化成天然气
日本海洋研究开发机构透露,该机构正在开发一项将二氧化碳转化成甲烷的新技术,其关键是将二氧化碳封存到海底煤层中,然后以细菌为媒介将其转化成天然气。这一尝试尚属首次,该机构期望在未来3至5年内能够完成。
二氧化碳封存技术被认为是减少温室气体排放的有效途径。据日本《读卖新闻》前不久报道,日本海洋研究开发机构计划把青森县下北半岛附近的海底煤田作为二氧化碳封存场所。据介绍,在下北半岛附近海底2000米至4000米深处,分布着海绵状的“褐煤”层。这是一种尚未发育成熟的煤炭层,容易吸收气体和液体。
日本海洋研究开发机构称,此前的研究显示,该海域的“褐煤”层中存在着将二氧化碳转化成甲烷的“产甲烷菌”,而甲烷是天然气的最主要成分。在自然条件下,“产甲烷菌”在地层中将二氧化碳转化为甲烷需要1亿至100亿年时间。而日本研究人员的目的是开发出提高“产甲烷菌”转化能力的技术,使转化周期缩短到100年以内。
这一成果有助于阐明人的大脑是如何处理恐惧信息,并通过何种途径建立起对恐惧事件的牢固记忆,给人类因事故、战争或灾难性心理创伤造成的精神障碍等疾病的治疗和药物研发带来新的希望。
近日,这一成果刊登在最新一期《美国科学院院报》上。记忆是发生在大脑内的一种十分复杂的生理过程。长期以来,科学家都在思考“记忆是如何形成并长久保持的”这一脑科学研究的重要前沿问题。研究发现,完整的记忆过程包括记忆的获得、保持、巩固和再巩固等几个按顺序发展的关键环节,神经科学家还发现,记忆的形成需要脑内多个区域的协作,而不同类型记忆的形成则涉及大脑的不同部位,如人们对空间位置的记忆与脑海马结构有关,而害怕等情感性的记忆的形成则受到大脑中的杏仁核复合体的控制。人们对所经历的可能危及生命和生存的伤害性刺激会产生恐惧,对令人恐惧事件的记忆尤为深刻,可能终生难忘,故有“一朝被蛇咬,十年怕井绳”之说。
“可怕的经历”究竟会引起脑细胞的哪些改变?这些变化和脑杏仁核复合体又是如何参与对恐惧事件的记忆的?为了搞清楚这些问题,马兰教授指导几位研究生对老鼠进行了“恐惧记忆”的研究。他们在播放一段声音的同时对小鼠进行电击;之后,给老鼠再次播放同样的声音但不再施加电击,观察老鼠是否对这段声音产生了恐惧记忆。正常实验小鼠会对这段声音产生恐惧。可是,缺失了b抑制因子基因的小鼠却难以对相同声音产生恐惧,即便进行更多次的播放声音同时伴随电击的训练后,没有b抑制因子的老鼠形成了对这种声音的恐惧记忆,但也会比正常的老鼠更快地忘记。
日本尝试将二氧化碳转化成天然气
日本海洋研究开发机构透露,该机构正在开发一项将二氧化碳转化成甲烷的新技术,其关键是将二氧化碳封存到海底煤层中,然后以细菌为媒介将其转化成天然气。这一尝试尚属首次,该机构期望在未来3至5年内能够完成。
二氧化碳封存技术被认为是减少温室气体排放的有效途径。据日本《读卖新闻》前不久报道,日本海洋研究开发机构计划把青森县下北半岛附近的海底煤田作为二氧化碳封存场所。据介绍,在下北半岛附近海底2000米至4000米深处,分布着海绵状的“褐煤”层。这是一种尚未发育成熟的煤炭层,容易吸收气体和液体。
日本海洋研究开发机构称,此前的研究显示,该海域的“褐煤”层中存在着将二氧化碳转化成甲烷的“产甲烷菌”,而甲烷是天然气的最主要成分。在自然条件下,“产甲烷菌”在地层中将二氧化碳转化为甲烷需要1亿至100亿年时间。而日本研究人员的目的是开发出提高“产甲烷菌”转化能力的技术,使转化周期缩短到100年以内。