癫痫记忆障碍的新发现

患有慢性癫痫的人经常经历记忆受损。德国波恩大学(University of Bonn)的研究人员现在在鼠身上发现了一种可以解释这些缺陷的机制。德国神经退行性疾病中心(DZNE)也参与了这项研究。研究结果发表在《Brain》杂志上，但初步版本已经可以在网上找到。

　　

   

   

小鼠的位置细胞:由于蓝色荧光染色，树突很容易识别。这就是位置信息集成的地方。    

假设你去拜访一位很久没见面的熟人。尽管如此，你还是会毫不犹豫地按下正确的门铃:前院的苹果树和旁边的木制鸟笼，刷成鲜红色的栅栏，熟料的外墙——所有这些都表明你来对地方了。

每一个地方都有许多不同的特征，使它作为一个整体是无误的。因此，为了记住一个地方，我们需要存储这些特征的组合(这也包括声音或气味)。因为只有这样，当我们再次访问它时，我们才能自信地认出它，并将它与类似的地方区分开来。

在慢性癫痫患者中，这种特征精确组合的保留可能受到损害。至少目前的研究结果指向了这个方向。波恩大学医院实验癫痫学和认知科学研究所的神经科学家Nicola Masala博士解释说:“在这项研究中，我们观察了鼠海马体中的神经元。”

当一个地方被访问时，特定的神经元会被激活  

海马体是大脑中在记忆过程中起核心作用的区域。对于空间记忆来说尤其如此:“海马体中有所谓的位置细胞，”Masala说。“这些帮助我们记住我们去过的地方。”在鼠的海马体中大约有一百万个不同的位置细胞。每一种都对特定环境特征的组合做出反应。所以，简单地说，“苹果树/鸟笼/栅栏”也有一个地方细胞。

但是如何确保定位单元只对这三个特征的组合做出响应呢?这是由一种被称为“树状集成”的机制来保证的。因为位置细胞有很长的延伸，树突。这些地方遍布着大量的接触点，在这些接触点上，我们可以接收到感官传递给我们的关于某个地方的信息(事实上，通常有数百或数千个接触点)。这些接触被称为突触。当信号同时到达许多相邻的突触时，一个强电压脉冲可能会在树突中形成——所谓的树突尖峰。

通过这种方式，树突集成了不同类型的位置信息。只有当它们都聚集在一起时，才可能产生峰值。只有这样，这个组合才会被储存起来，这样我们下次去拜访熟人的房子时才能认出来。

“然而，在患有癫痫的小鼠中，这一过程受到了损害，”Heinz Beck教授解释说，Masala博士在其研究小组完成了博士学位。“当只有几个突触受到刺激时，尖峰就已经出现了。刺激也不需要在同一时间发生。有人可能会说:生病的啮齿动物的细胞没有那么仔细地观察。他们向所有前院有苹果树的房子开火。因此，存储的信息不那么具体。我们能够在实验中证明，受影响的动物在区分熟悉的地方和不熟悉的地方方面有更大的问题”。

活性物质提高记忆力  

但原因是什么呢?为了形成尖刺，大量的带电粒子(离子)必须流入电池。为了达到这个目的，在树突周围的膜上打开气孔——离子通道。“在我们的实验动物中，钠离子的特殊通道在树突膜中明显比正常情况下更普遍，”实验癫痫学和认知科学研究所的Tony Kelly博士解释说，他是这项研究的共同监督。“这意味着突触上的一些不太同步的刺激就足以打开许多通道并引发峰值。”

有一种抑制剂可以非常特别地阻断受影响的通道，防止钠离子的流入。“我们给动物注射了这种物质，”Masala说。“这使它们树突的放电行为正常化。他们也能更好地记住他们去过的地方。”

因此，这项研究提供了对记忆检索过程的深入了解。此外，从中期来看，它还有望生产出用于改善癫痫患者记忆的新药。这些有希望的结果也是卓有成效的合作的结果，Masala强调:“如果没有与波恩大学Sandra Blaess教授博士、Laura Ewell教授博士和Christian Henneberger教授博士的实验室的合作，这一成功是不可能的。”

Targeting aberrant dendritic integration to treat cognitive comorbidities of epilepsy