海馬記憶獲取及早期鞏固機制的環路層次研究

《海馬記憶獲取及早期鞏固機制的環路層次研究》是依託華東師範大學，由王智如擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：海馬記憶獲取及早期鞏固機制的環路層次研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：王智如
• 依託單位：華東師範大學

項目摘要

海馬是記憶線上獲取、早期存儲及鞏固的關鍵腦區。在分子及細胞水平,對海馬記憶的神經機制進行了大量的研究，代表性發現為突觸可塑性的誘導及表達機制。然而，在神經環路水平，對記憶在海馬神經元的分布、存儲所依賴的可塑性機制尚不明了；目前還不清楚在記憶發生的不同時間段、在海馬環路的哪些特定神經元、發生了何種特異性的細胞及突觸修飾。本項目擬主要套用在體、離體膜片鉗記錄手段、結合動物行為學和分子生物學方法，基於神經環路水平研究：聯合型記憶在海馬CA1神經元獲取及分布的神經機制；與記憶存儲相關CA1神經元所發生的可塑性修飾及受修飾的樹突位置；海馬CA1對早期記憶鞏固的主動作用及可能的機制。項目研究宗旨在於促進對海馬記憶機制及記憶功能障礙的全面理解。

結題摘要

海馬是學習記憶的關鍵腦區，負責記憶的線上獲取和早期存儲。海馬記憶功能的基礎為學習過程所誘發的海馬神經元突觸可塑性，用以存儲所需記憶的環境信息。目前，人們對於突觸可塑性的分子及細胞機制有了大量的研究和認識，並明確了海馬記憶所依賴的、與突觸可塑性密切相關的諸多分子機制。然而，學習記憶在海馬環路所誘發突觸可塑性的具體情況還不夠明確。項目的研究主要採用在體動物膜片鉗記錄手段，結合動物行為學和轉基因模式動物，探討了海馬CA1神經元獲取聯合型記憶的突觸可塑性，所開展並報導的主要研究發現如下：在課題組已掌握的、在麻醉動物上開展膜片鉗記錄的基礎上，進一步建立了在清醒、頭部固定小鼠上開展膜片鉗記錄的手段；通過觀察視覺刺激在海馬CA1神經元誘發的突觸活動及潛在機制，發現了一個基於沉默型突觸的海馬CA1感覺信息處理的機制；在動物完成聯合型恐懼學習之後，通過觀察所記憶刺激在海馬CA1神經元誘發的突觸活動，發現了一個基於CA1沉默型突觸去沉默化過程的聯合型記憶獲取和存儲機制；在動物完成聯合型學習之後，採用在體雙膜片鉗記錄手段，發現海馬CA1神經元突觸活動的同步性發生顯著增強，且這一增強僅發生在早期記憶存儲和鞏固的階段；採用離體全海馬標本，鑑定了CA1神經元震盪活動對GABA能中間神經元活動的依賴性、以及對電突觸的依賴性。項目的研究為進一步理解海馬記憶存儲的突觸可塑性機制提供新的發現。