每台机器都有一个控制面板来控制各种功能，特别是开关机机制。

有没有想过，如果我们的大脑也有一个可以控制大脑功能的地方？

那么，新的研究表明有一个 "体积分子旋钮 "可以调节大脑在学习中的电信号，特别是在记忆中。

这可能是主开关机制，可能成为改变神经障碍的游戏规则。

迈克尔-霍帕和他的团队发表的研究表明，调节电信号如何能发挥重要作用。该研究围绕着识别调节信号的分子展开。

研究背后的理念

突触是神经细胞之间传输电信号的连接点。

这些电信号被大脑转化为化学神经递质，通过突触缝隙传播。该团队描述了电信号的形状如何有利于突触的运作。

在神经传递过程中被激活的神经元有不同的模式。

这些形状和数量的变化导致突触的加强或减弱（也被称为突触可塑性）。

当突触两端的脑细胞不断交换化学信号时，就会发生长期电位（LTP）。

这种LTP增强了细胞和突触之间的信号传递，也导致了突触的加强。这种LTP是大脑中一个叫做海马体的部位的学习和记忆的基础。

研究人员将他们的研究集中在大脑中的海马区。他们发现，在这一区域的突触上传输的信号被发现是类似的。

研究小组发现，电信号或 "尖峰 "是以模拟信号的形式传递的，而不是数字信号。

这一发现为他们更清楚地了解这一机制铺平了道路。这些模拟信号使得调节大脑电路的强度变得更加容易。

调节这些电信号的分子也被发现。该分子Kvβ1扩大了突触前的作用。

这种分子不仅能调节钾电流，还能帮助塑造电信号。

当他们之前进行实验时，他们排除了小鼠体内的Kvβ1分子。很快，结果显示了相反的反应，对小鼠的睡眠和记忆周期产生了巨大的影响。

这证实了该分子在系统中进行的积极作用。

除此以外，他们的研究还发现了单一的电脉冲如何能够传输多比特的信息，从而在低频信号下实现更多的控制。

这意味着我们的大脑比人们想象的要高效得多。从技术上讲，我们的大脑在低电信号下执行超级计算任务。

他们的研究实现了用光来测量电压和神经递质，进而测量突触连接部位的电信号。

这改变了人们的看法，也扩大了在大脑活动中起重要作用的分子调节器领域的研究范围。

这一发现为制药提供了一条全新的道路。这可能会导致在痴呆症或阿尔茨海默氏症的情况下发现新的药物输送。

分子调节器可能是利用完整大脑能力的关键。如果找到正确的大脑代谢途径，许多神经系统疾病是可以治愈的。

就像他们说的那样，学习永远不会耗尽心灵，它是一种可以改变世界的力量。这一发现无疑使我们的学习和坚持的力量达到了一个全新的高度。

要了解更多关于他们的研究，请查看下面的参考资料。

参考资料 :

In Ha Cho, Lauren C．Panzera, Morven Chin, Scott A. Alpizar, Genaro E. Olveda, Robert A. Hill, Michael B. Hoppa。钾通道亚单位Kvβ1作为突触促进的一个主要控制点。美国国家科学院院刊》, 2020; 202000790

DOI: 10.1073/pnas.2000790117

相关文章
标志-订阅

订阅我们的通讯

关于有效视觉的独家高质量内容
科学中的交流。

- 独家指南
- 设计提示
- 科学新闻和趋势
- 教程和模板