UCI研究人员发现大脑纹状体纤毛在时间感知中起着至关重要的作用

加州大学欧文分校(University of California, Irvine)的研究人员发现，从大脑纹状体区域移除纤毛会损害时间感知和判断能力，这为精神和神经疾病(包括精神分裂症、帕金森氏症和亨廷顿氏症、自闭症谱系障碍和图雷特综合征)提供了可能的新治疗靶点。

　　

加州尔湾市11月30日消息——加州大学尔湾分校的研究人员发现，从大脑纹状体区域移除纤毛会损害时间感知和判断能力，这为精神和神经疾病的治疗提供了可能的新靶点，包括精神分裂症、帕金森和亨廷顿氏症、自闭症谱系障碍和妥瑞特综合征。

纹状体处理和整合新的环境感觉信息，并协调运动反应的时间序列。特定的精神和神经疾病的一个共同特征是，患者适应周围环境变化的能力和准确估计自愿行为的时间和终止的能力严重下降。

这项研究最近发表在《Molecular Neurobiology》杂志的网络版上，首次发现了纤毛在时间依赖性功能障碍中扮演重要角色的证据。

“我们的发现可能会彻底改变我们对大脑功能和精神障碍的理解，在这些以前不被重视的细胞器在大脑的‘中央时钟’功能中执行关键任务的背景下，”Amal Alachkar博士说，他是通信作者和UCI药学系的教学教授。“我们的研究结果可能会为通过纤毛靶向疗法进行有效干预开辟新的途径。”

纹状体是大脑回路的一部分，负责执行中央时钟过程，对控制运动协调、学习、计划和决策等执行功能以及工作记忆和注意力至关重要。纤毛像触角一样从脑细胞表面伸出来，作为信号中枢，感知和传输信号，从而产生适当的反应。

为了检验它们的生理作用，研究人员使用条件基因操作技术从小鼠纹状体中取出纤毛。这些啮齿类动物不能学习新的运动任务，表现出重复的运动行为，并表现出决策的延迟。他们还缺乏快速回忆自己在空间中的位置和方向的信息，以及过滤无关环境感官信息的能力。然而，小鼠保持了习惯性的或已经学会的运动技能和长期记忆。

Alachkar说:“工作记忆、注意力、决策和执行功能的成功表现需要精确和精确的时间判断，通常在一毫秒到一分钟之间。当这种能力受损时，就意味着失去了快速调整行为以应对外部刺激变化的能力，也就无法维持适当的、目标导向的运动反应。我们正在进行的工作旨在了解纤毛调节时间知觉的机制，并开发改善行为缺陷的靶向疗法。”

团队成员还包括药理学研究生Wedad Alhassen、Sammy Alhassen、Kiki Jiaqi Chen和Roudabeh Vakil monafar。