大脑的秘密：科学家揭示我们如何学习和记忆的神经机制！

你是否曾经好奇过，当你阅读这篇文章时，你的大脑是如何存储这些信息的？或者，当你学习新知识时，大脑内部发生了哪些变化？现在，一项神经科学的突破性研究为我们揭示了学习和记忆形成的秘密。

这项由洛克菲勒大学Robert B. Darnell团队进行的研究，发现了大脑中神经元树突内部的“圣地”——树突翻译现象，这是记忆形成的关键过程。树突是神经元细胞体分出的分支，它们在突触处接收来自其他神经元的信号。在这个过程中，局部蛋白质的产生增加，这对于记忆至关重要，而其功能障碍与智力障碍有关。

研究团队利用一种名为TurboID的方法，发现了一整套之前未知的因子，这些因子在记忆形成中起着关键作用。他们揭示了蛋白质合成如何在树突中促进学习和记忆的机制，这些发现可能对智力障碍，如脆性X综合症，有重要意义。

Darnell表示：“长期以来，技术限制阻碍了我们全面了解记忆形成中突触活动的清单。” 现在，他们的新技术能够以极高的分辨率完成这项工作，观察在体外模拟大脑的神经元。

记忆形成的核心区域是海马体，这是一个对学习至关重要的大脑区域。研究表明，记忆的形成部分是因为在海马体的树突中局部合成新蛋白质。Darnell在与患者合作时亲眼见证了树突翻译的重要性，这些患者的免疫系统攻击了海马体。

研究团队通过将TurboID平台与RNA测序、CLIP、翻译和蛋白质分析结合，更好地理解了树突变化在学习和记忆中的角色。他们发现，当神经元激活时，局部核糖体跳到mRNA上，这是记忆形成的生化标志，模型预测这会导致树突产生不仅新蛋白质，还有1000种小蛋白质，即微肽，其功能尚不清楚。

这些发现不仅为我们打开了新的研究领域，让我们可以探索这些微肽可能的功能以及它们如何参与记忆形成，而且还为我们提供了未来研究智力障碍的新方向。

现在，我们有机会重新理解我们的大脑如何工作，以及我们如何学习和记忆。你对这项研究有何看法？你认为它将如何影响我们对智力障碍的理解？欢迎在评论区分享你的想法和见解，让我们一起探讨这个可能改变我们对大脑认知的科技新发现！

参考资料：DOI： 10.1038/s41593-024-01615-5