能从生物学的角度简单说说大脑的反应速度与神经回路的关系吗?

核心提示大脑反应速度跟主观和客观两个因素有关:客观因素是神经递质(5-羟色胺、多巴胺等)的释放速度,影响神经元间的“电信号-化学信号-电信号”的传导,这方面有先天优势的人便思维极为敏捷;主观因素是大脑知识库的积累,各方面储备的知识越丰富,思维时可用

大脑反应速度跟主观和客观两个因素有关:

客观因素是神经递质(5-羟色胺、多巴胺等)的释放速度,影响神经元间的“电信号-化学信号-电信号”的传导,这方面有先天优势的人便思维极为敏捷;

主观因素是大脑知识库的积累,各方面储备的知识越丰富,思维时可用的信息就越多,往往便会很快反馈回所需送出的答案来,你就感到这个人反应快。

为什么激活神经回路的伽玛振荡可能是治疗老年痴呆症的一个方法呢?

对于成人大脑神经元再生问题,随着新的实验技术的产生,人们在许多成年动物中都发现了新生神经元的证据,而且这些新生的神经元似乎主要局限在海马。似乎越来越倾向于认为某些神经元确实可以再成年后再生出来。

《自然》和《细胞·干细胞》曾发表过两项关于新生神经元的研究,一个团队研究的所有成年个体的脑标本中没有一例观察到新生的神经元,而另一个团队研究样本中,即使是老年人,死亡时海马仍然有数以千计的新生神经元。不过,这些新生神经元建立的神经连接数量比原有的神经元少很多,因此研究者推断,它们的功能可能有所欠缺。这两种方法并不能说明一方正确另一方错误。

而对神经干细胞的部分研究也支持成人大脑的确可以新生神经元出来,但这部分研究依然缺乏足够直接的证据。

而相对于神经元而言,新的神经回路的形成似乎顺利一些。虽然相关研究也存在冲突,但在部分领域,至少是与记忆相关的神经回路的研究中发现,新的神经回路可以被激活甚至是创造的。当然其发生条件不仅仅是动脑子这么单一,而是需要进行一系列思考、强化记忆、练习等等,形成长时记忆,巩固新的神经回路。

而神经元变大说,则基本不可能,神经元模样如图所示,大脑皮层每个神经细胞可就有30000个突触,所以仅从这个角度想,他也不需要变大,也没用空间让他变大,而是生成新的树突棘,产生神经元间的联系就好了。

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参考资料:

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麻省理工学院的神经学家将老鼠暴露在光和声音的独特组合下,并证明脑电波刺激可以改善老鼠的认知和记忆障碍。研究小组说,他们在老鼠身上治疗的损伤与老年痴呆症患者的损伤相似。这种治疗是非侵入性的,通过诱发一种叫做伽玛振荡的脑电波而起作用。研究人员还发现,这种治疗大大减少了实验中小鼠大脑中发现的淀粉样斑块数量。这些斑块在大脑的大片区域被清除,包括在学习和记忆等认知功能的区域。在所有影响老年人的疾病中,最难处理的是老年痴呆症。这种情况会损害记忆,以至于一些患者记不起他们所爱的人。麻省理工学院的研究人员发现了一种新的潜在治疗方法,这种方法在测试中显示出了前景。

研究小组说,还需要进一步的研究来确定这种治疗是否对人类有效。迄今为止,已经对健康人进行了这种刺激的初步安全测试。早先对老年痴呆症的研究表明,那些患有这种疾病的人可能在伽马频率振荡中受到损伤。这些振荡被认为对注意力,感知和记忆等大脑功能很重要。在啮齿动物测试中,该团队发现治疗的好处在一周内消失。这表明治疗可能需要持续应用才有效果。

阿尔兹海默症最主要的特征有两种:第一种特征是细胞产生的细胞外异常沉积形成的老年斑(β-淀粉样蛋白堆积形成),另一种特征则是老年痴呆患者脑内神经元纤维会形成缠绕,从而影响大脑功能。但无论是第一种特征还是第二种特征,小胶质细胞都在其中发挥了举足轻重的作用。

小胶质细胞由血液中的单核细胞演化而来,是中枢神经系统内特殊的免疫细胞,也是神经炎症的主要调节因素之一,在生理学上对宿主防御和组织修复至关重要。小胶质细胞密度具有区域特异性,占据人大脑中所有细胞的5%~20%,占胶质细胞群体总数的约20%。

 
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