学习与记忆及其细胞分子机制(共88张)课件.ppt

1、学习与记忆及其细胞分子机制学习与记忆及其细胞分子机制一一.学习与记忆的生理学基础学习与记忆的生理学基础二二.学习与记忆概述学习与记忆概述三三.学习与记忆的细胞分子机制学习与记忆的细胞分子机制一一.学习与记忆的生理学基础学习与记忆的生理学基础n学习与记忆是高级神经活动学习与记忆是高级神经活动 学习：学习：人和动物获得外界信息的神经过程人和动物获得外界信息的神经过程 记忆：记忆：人和动物将学习到的信息贮存和读出的人和动物将学习到的信息贮存和读出的神经过程神经过程n神经调节的基本方式是反射神经调节的基本方式是反射膝跳反射膝跳反射躯体感受器受到刺激，机体会产生感觉躯体感受器受到刺激，机体会产生感觉.神

2、经系统整合分析的结果通过传出神神经系统整合分析的结果通过传出神经调节效应器的功能活动经调节效应器的功能活动.兴奋的本质是动作电位兴奋的本质是动作电位,它是可兴奋细胞它是可兴奋细胞的细胞膜传导的电信号的细胞膜传导的电信号.突触突触(synapses):神经元间神经元间/神经元与效应器间信息的神经元与效应器间信息的传递需通过突触传递需通过突触化学性突触的结构化学性突触的结构 突触前膜突触前膜 突触间隙突触间隙 突触后膜突触后膜化学性突触传递的过程与原理化学性突触传递的过程与原理u突触后电位突触后电位兴奋性突触后电位兴奋性突触后电位抑制性突触后电位抑制性突触后电位(EPSP)(IPSP)机理：兴奋性

3、递质与受机理：兴奋性递质与受体结合后，使后膜上的体结合后，使后膜上的NaNa+、K K+、ClCl-，特别是，特别是NaNa+通透性增加，使膜电通透性增加，使膜电位降低，产生的位降低，产生的局部去局部去极化电位。极化电位。机理：抑制性递质与受机理：抑制性递质与受体结合后，提高膜对体结合后，提高膜对K K+、ClCl-，尤其是，尤其是ClCl-的通透的通透性，使突触后膜的膜电性，使突触后膜的膜电位增大，出现突触后膜位增大，出现突触后膜超极化超极化。表现为突触后。表现为突触后神经元的抑制。神经元的抑制。突触前活动的调节突触前活动的调节 突触前抑制突触前抑制 突触前易化突触前易化突触前神经元被高频刺

4、激几秒后，会增突触前神经元被高频刺激几秒后，会增加胞内加胞内CaCa2+2+水平，并进而增加递质释放量，水平，并进而增加递质释放量，而使后神经元产生而使后神经元产生后强直电位后强直电位。脑中某些部位的突触，被反复刺激可产脑中某些部位的突触，被反复刺激可产生生长时程电位长时程电位，增加突触传递的效率。，增加突触传递的效率。通过突触前轴突末梢通过突触前轴突末梢兴奋而抑制另一个突兴奋而抑制另一个突触前膜的递质释放，触前膜的递质释放，从而使突触后神经元从而使突触后神经元呈现出抑制性效应呈现出抑制性效应由于突触前轴突末梢被反复由于突触前轴突末梢被反复刺激，增加了递质释放的数刺激，增加了递质释放的数量，从

5、而使突触后的反应增量，从而使突触后的反应增强的现象。强的现象。突触后抑制突触后抑制 通过突触前末梢释放抑制性递质，在通过突触前末梢释放抑制性递质，在突触后膜产生抑制性突触后电位，导致突突触后膜产生抑制性突触后电位，导致突触后神经元呈现抑制性效应。触后神经元呈现抑制性效应。突触后抑制有两种形式：突触后抑制有两种形式：a.传入侧支性抑制传入侧支性抑制 b.回返性抑制回返性抑制突触后抑制由突触后抑制由抑制性中间神经元抑制性中间神经元释放抑制性递释放抑制性递质，使突触后膜产生抑制性突触后电位质，使突触后膜产生抑制性突触后电位(IPSP)(IPSP)。胆碱类：乙酰胆碱胆碱类：乙酰胆碱(ACh)(ACh)

6、单胺类：去甲肾上腺素单胺类：去甲肾上腺素(NA)(NA)、肾上腺素、肾上腺素(E)(E)、儿茶酚胺儿茶酚胺(CA)(CA)、多巴胺、多巴胺(DA)(DA)、吲哚胺、吲哚胺(IA)(IA)、5-5-羟色胺羟色胺(5-HT)(5-HT)氨基酸类：谷氨酸、甘氨酸、氨基酸类：谷氨酸、甘氨酸、-氨基丁酸、门冬氨酸氨基丁酸、门冬氨酸 神经肽：速激肽、阿片肽等神经肽：速激肽、阿片肽等 嘌呤类：腺苷、嘌呤类：腺苷、ATPATP 气体分子：气体分子：NONO、COCO 其它可能的递质：其它可能的递质：前列腺素前列腺素(PG)(PG)、神经活性、神经活性类固醇等类固醇等u神经递质的种类：神经递质的种类：二二.学习

7、记忆概述学习记忆概述 学习：学习：人和动物获得外界信息的神经过程人和动物获得外界信息的神经过程 记忆：记忆：人和动物将学习到的信息贮存和读人和动物将学习到的信息贮存和读出的神经过程出的神经过程学习的分类学习的分类 非联合性学习非联合性学习 学习学习 联合性学习联合性学习习惯化习惯化敏感化敏感化经典条件反射经典条件反射操纵式条件反射操纵式条件反射n非联合型学习非联合型学习（nonassociativenonassociative）：是人和动物受到一次或多次单一刺激后是人和动物受到一次或多次单一刺激后形成的，并不需要将两个刺激联系起来。形成的，并不需要将两个刺激联系起来。习惯化（习惯化（habit

8、uation）敏感化（敏感化（sensitization）习惯化习惯化：是指人和动物是指人和动物逐渐降低对某一反复出逐渐降低对某一反复出现的温和刺激的反应。现的温和刺激的反应。示例：对某些气味，噪音等习惯化示例：对某些气味，噪音等习惯化形成条件：非伤害性（温和）刺激，既无形成条件：非伤害性（温和）刺激，既无益也无害，多次连续出现。益也无害，多次连续出现。意义：学会辨认生活中对机体没有生物学意义：学会辨认生活中对机体没有生物学意义的刺激，忽略该刺激的存在而保留有明意义的刺激，忽略该刺激的存在而保留有明确意义的信息。确意义的信息。敏感化：指人和动物受到某种强烈的或伤敏感化：指人和动物受到某种强烈的

9、或伤害性刺激后对其他刺激的反应性增强。害性刺激后对其他刺激的反应性增强。示例：轻触烫伤周围区示例：轻触烫伤周围区形成条件：不需要建立强弱刺激间的形成条件：不需要建立强弱刺激间的联系，也称假性条件化。联系，也称假性条件化。意义：要求动物学会注意某一刺激，意义：要求动物学会注意某一刺激，因为它伴随有可能的疼痛或危险的后果因为它伴随有可能的疼痛或危险的后果。n联合型学习联合型学习（associative）：两个刺激或刺激与行为之间发生联系两个刺激或刺激与行为之间发生联系 经典条件反射经典条件反射（classical conditioning）操作式条件反射操作式条件反射（operant condit

10、ioning）经典条件反射经典条件反射条件刺激（条件刺激（CS）：铃声）：铃声（conditioned stimulus）非条件刺激（非条件刺激（US）：食物）：食物（unconditioned stimulus）经典条件反射经典条件反射CS（铃声）（铃声）不引起唾液分泌不引起唾液分泌US（食物）（食物）引起唾液分泌引起唾液分泌CS+US经过一定时间的训练（学习）后，经过一定时间的训练（学习）后，CS便引发出一种新的反应叫条件反应。这便引发出一种新的反应叫条件反应。这时时CS预示着预示着US即将到来。即将到来。“望梅止渴望梅止渴”：不是先天就有的，是出生后在特不是先天就有的，是出生后在特定的环

11、境和情况下形成的。定的环境和情况下形成的。经典条件反射经典条件反射消退消退 (extinction)(extinction)：n建立了条件反射后，如果非条件刺激不建立了条件反射后，如果非条件刺激不与条件刺激同时出现，所建立的条件反与条件刺激同时出现，所建立的条件反射会逐渐减弱直至消失。射会逐渐减弱直至消失。n消退并不是遗忘。消退是一个新的学习消退并不是遗忘。消退是一个新的学习过程。过程。n消退所学习的是条件刺激预示着非条件消退所学习的是条件刺激预示着非条件刺激不再到来。刺激不再到来。经典条件反射经典条件反射操作式条件反射操作式条件反射操作：压杠杆操作：压杠杆强化刺激：食物强化刺激：食物联系联系

12、压杠杆的频率：饥饿程度压杠杆的频率：饥饿程度奖励 驯兽表演，驯兽驯兽表演，驯兽员能让动物作出规员能让动物作出规定的动作。定的动作。操作条件反射操作条件反射经典条件反射和操作条件反射的经典条件反射和操作条件反射的建立遵循相似的原则建立遵循相似的原则刺激的同步性：刺激的同步性：经典：经典：US必须紧跟必须紧跟CS 操作：强化刺激必须紧跟操作操作：强化刺激必须紧跟操作记忆的分类(根据人脑对信息贮存与回忆的方式分两类根据人脑对信息贮存与回忆的方式分两类)n陈述记忆是有关时间、地点和人物的知识，陈述记忆是有关时间、地点和人物的知识，这种记忆需要一个清醒的回忆过程。这种记忆需要一个清醒的回忆过程。n它的形

13、成依赖于评价、比较和推理等认知它的形成依赖于评价、比较和推理等认知过程。过程。n陈述记忆储存的是有关事件或事实的知识，陈述记忆储存的是有关事件或事实的知识，它有时经过一次测试或一次经历即可形成。它有时经过一次测试或一次经历即可形成。我们通常所说的记忆就是指的陈述记忆。我们通常所说的记忆就是指的陈述记忆。陈述性记忆概念陈述性记忆概念declarative memory or explicit memory陈述性记忆陈述性记忆特点：特点：1.依赖于评价、比较和依赖于评价、比较和 推理等认知过程推理等认知过程2.能够用语言表达出来能够用语言表达出来3.往往只需一次经验即往往只需一次经验即可建立可建立

14、,但形成后容易但形成后容易忘记忘记分类分类情景式记忆（情景式记忆（episodic memory）:对具体事物或场面的记忆对具体事物或场面的记忆语义式记忆（语义式记忆（semantic memory）：）：对文字和语言的记忆对文字和语言的记忆空间定位与陈述性记忆空间定位与陈述性记忆n陈述记忆大多需要用语言表达，动物模陈述记忆大多需要用语言表达，动物模型较难建立。型较难建立。n对空间定位的记忆也具有陈述记忆的特对空间定位的记忆也具有陈述记忆的特性。性。非陈述记忆概念非陈述记忆概念n是有关如何操作某件器械的能力，它不需要是有关如何操作某件器械的能力，它不需要清醒地回忆。清醒地回忆。n这种记忆是通过

15、反复重复而逐渐形成的，主这种记忆是通过反复重复而逐渐形成的，主要表现为行为的改变。要表现为行为的改变。非陈述性记忆非陈述性记忆特点：特点：1.自主性和反射性自主性和反射性2.不依赖于意识和不依赖于意识和 认知认知3.不能用语言表达不能用语言表达4.须多次重复才能须多次重复才能形成形成,形成后不容易形成后不容易遗忘遗忘非陈述非陈述记忆记忆1.程序记忆程序记忆:纹状体、运动皮层、小脑纹状体、运动皮层、小脑2.初始效应初始效应:新皮层新皮层3.非联合型学习记忆非联合型学习记忆:反射通路反射通路4.联合型学习记忆联合型学习记忆:小脑、海马、杏仁核小脑、海马、杏仁核 “熟能生巧熟能生巧”n学习开车学习开

16、车听讲解、理解要领听讲解、理解要领熟练开车熟练开车陈述性记忆非陈述性记忆许多学习过程需要陈述性记忆许多学习过程需要陈述性记忆与非陈述性记忆的共同参与。与非陈述性记忆的共同参与。根据信息贮存时间分类根据信息贮存时间分类短时记忆短时记忆长时记忆长时记忆经反复运用经反复运用 感觉性记忆感觉性记忆信息在感觉区内暂时停留信息在感觉区内暂时停留,1秒秒第一级记忆第一级记忆信息在记忆环路中循环，数秒信息在记忆环路中循环，数秒第二级记忆第二级记忆与蛋白合成有关，数分至数年与蛋白合成有关，数分至数年第三级记忆第三级记忆与新突触建立有关与新突触建立有关,可能为永久性可能为永久性经注意经注意经常年重复经常年重复 影

17、像记忆影像记忆:即刻记忆即刻记忆:初级记忆初级记忆:工作记忆工作记忆:短时记忆短时记忆长时记忆长时记忆感觉影像出现后的感觉影像出现后的1秒内秒内几秒钟几秒钟一时即过而仍保留在意识一时即过而仍保留在意识中的记忆和对事件的选择中的记忆和对事件的选择注意注意从认知心理提出的概念，指从认知心理提出的概念，指在执行某些认知行为中的一在执行某些认知行为中的一种暂时的信息储存。种暂时的信息储存。两者的区别两者的区别 1.保持时间保持时间:短时记忆：短（数秒）短时记忆：短（数秒）长时记忆：长（数小时长时记忆：长（数小时 永久）永久）2.记忆容量记忆容量:短时记忆：有限短时记忆：有限 长时记忆：无限长时记忆：无

18、限三三.学习记忆的细胞分子机制学习记忆的细胞分子机制习惯化习惯化敏感化敏感化早、晚期早、晚期LTP动物模型：海兔动物模型：海兔1.神经系统组成简单神经系统组成简单2.神经元大神经元大3.神经元分类清楚神经元分类清楚4.神经环路简单神经环路简单Kandel 与2000年诺贝尔奖n突触传递效能是如何被调控的，有哪突触传递效能是如何被调控的，有哪些分子机制参与；些分子机制参与；n利用海兔作为模型证明突触的改变是利用海兔作为模型证明突触的改变是学习和记忆的关键；学习和记忆的关键；n突触区蛋白的磷酸化是短时记忆的关突触区蛋白的磷酸化是短时记忆的关键，长时记忆需合成新的蛋白质，并键，长时记忆需合成新的蛋白

19、质，并导致突触结构和功能的改变。导致突触结构和功能的改变。(一一)缩鳃反射缩鳃反射习惯化习惯化的细胞机制的细胞机制海兔缩鳃反射的神经环路海兔缩鳃反射的神经环路1.海兔缩鳃反射习惯化现象海兔缩鳃反射习惯化现象:n刺激喷水管皮肤，感觉神经元兴奋，使运刺激喷水管皮肤，感觉神经元兴奋，使运动神经元和中间神经元产生兴奋性突触后动神经元和中间神经元产生兴奋性突触后电位，经时间和空间总和，使运动神经元电位，经时间和空间总和，使运动神经元放电而缩鳃。放电而缩鳃。n多次重复刺激，则感觉元在运动和中间神多次重复刺激，则感觉元在运动和中间神经元上引起的突触后电位逐渐减小，缩鳃经元上引起的突触后电位逐渐减小，缩鳃动作

20、减弱以至不再有行为反应，并保持一动作减弱以至不再有行为反应，并保持一段时间。段时间。2.短时缩鳃反射习惯化记忆的存储部位短时缩鳃反射习惯化记忆的存储部位分散储存于整个反射回路的许多部位：感分散储存于整个反射回路的许多部位：感觉与运动，感觉与中间，中间与运动神经觉与运动，感觉与中间，中间与运动神经元部位。元部位。3.短时缩鳃反射习惯化的细胞分子机制短时缩鳃反射习惯化的细胞分子机制机制：机制：1.突触前膜上突触前膜上N型钙通型钙通道失活，钙内流减少，道失活，钙内流减少，使递质释放减少，使递质释放减少，2.习惯化使可动员的突习惯化使可动员的突触小泡减少，导致递质触小泡减少，导致递质释放减少，释放减少

21、，Glu EPSP(二二)缩鳃反射敏感化的细胞机制缩鳃反射敏感化的细胞机制1.海兔缩鳃敏感化现象海兔缩鳃敏感化现象:当海兔尾部受到一个伤害性电刺激后，当海兔尾部受到一个伤害性电刺激后，对喷水管一个温和的触觉刺激会引起鳃对喷水管一个温和的触觉刺激会引起鳃和喷水管过于强烈的收缩，即产生敏感和喷水管过于强烈的收缩，即产生敏感化，并能维持一定的时间（数分钟化，并能维持一定的时间（数分钟 数数周）周）2.缩鳃反射敏感化的细胞分子机制缩鳃反射敏感化的细胞分子机制习惯化涉及一习惯化涉及一个反射回路；个反射回路；敏感化则是一敏感化则是一个反射回路的个反射回路的兴奋对另外一兴奋对另外一个回路的影响。个回路的影响

22、。本质：本质：中间神经元中间神经元释放释放5-HT，经一系列步经一系列步骤使突触传骤使突触传递效能增加。递效能增加。习惯化习惯化 敏感化敏感化刺激强度：刺激强度：非伤害性非伤害性 伤害性伤害性 反应强度：反应强度：逐渐减弱逐渐减弱 增强增强突触递质：突触递质：Glu 5-HT 神经环路神经环路:一个环路一个环路 两个环路两个环路意意 义：义：过滤无关刺激过滤无关刺激 注意某一刺激注意某一刺激(三三)经典条件反射的分子机制经典条件反射的分子机制炉架炉架 缩鳃缩鳃喷水管喷水管 缩鳃缩鳃两个不同的神经两个不同的神经回路和非条件刺回路和非条件刺激结合均能引起激结合均能引起条件反射。条件反射。同一组突触

23、联系可以参与多种形式的学习同一组突触联系可以参与多种形式的学习电刺激尾部（电刺激尾部（US）刺激喷水管（刺激喷水管（CS）但是但是US必须紧跟必须紧跟CS（0.5s）才能建）才能建立经典的条件反射。立经典的条件反射。细胞机制细胞机制 分子机制分子机制感觉神经元轴突感觉神经元轴突末梢内生成的末梢内生成的cAMP量起着至量起着至关重要的作用关重要的作用在在CS下下Ca2+由动作电由动作电位进入感觉神经元，位进入感觉神经元，与与CaM结合活化结合活化AC。当当CS结合结合US后可进后可进一步增强一步增强AC的活化，的活化，产生更多的产生更多的cAMP。cAMP-PKA途径在途径在经典条件反射中起经典

24、条件反射中起着重要的作用着重要的作用(四四)长时非陈述记忆的分子机制长时非陈述记忆的分子机制1.cAMP-PKA参与短时和长时敏感化过程参与短时和长时敏感化过程 短时和长时敏感化时中间神经元释放短时和长时敏感化时中间神经元释放5-HT，通过，通过5-TH受体激活受体激活AC，产生，产生cAMP从而激活从而激活PKA表现出敏感化过程。表现出敏感化过程。2.蛋白质的合成参与长时记忆的形成蛋白质的合成参与长时记忆的形成 基因的转录、翻译和蛋白质的合成参基因的转录、翻译和蛋白质的合成参与了长时记忆的形成而与短时记忆无关。与了长时记忆的形成而与短时记忆无关。证据：蛋白质和证据：蛋白质和mRNA合成抑制剂

25、能合成抑制剂能特异地阻止长时记忆，而不影响短时记特异地阻止长时记忆，而不影响短时记忆。忆。3.长时敏感化与突触持续增强的分子机制长时敏感化与突触持续增强的分子机制短时敏感化：中间神经元释放短时敏感化：中间神经元释放5-HT，通过，通过cAMP-PKA途径，使感觉神经元递质释放途径，使感觉神经元递质释放增加而致敏感化。增加而致敏感化。长时敏感化：中间神经元反复释放长时敏感化：中间神经元反复释放5-HT，PKA持续激活，入核后活化多种转录因子，持续激活，入核后活化多种转录因子，启动基因转录，合成新蛋白形成长时敏感启动基因转录，合成新蛋白形成长时敏感化。化。早期基因表达：早期基因表达：泛素羧端水解酶

26、：降解泛素羧端水解酶：降解PKA调节亚单位调节亚单位 释放活性亚单位释放活性亚单位 C/EBP：结合：结合CAAT启动子，启动晚期启动子，启动晚期 基因表达基因表达晚期基因表达：晚期基因表达：依赖于依赖于C/EBP的表达，与新的表达，与新 突触的生长有关。突触的生长有关。(五五)陈述记忆的分子机制陈述记忆的分子机制-海马早期海马早期LTPLTP：1973年年Bliss等首次发现。等首次发现。串长串长10-15s，频率，频率10-20Hz 串长串长3-4s，频率，频率100Hz作为条件刺激时，继后的单个刺激引起的作为条件刺激时，继后的单个刺激引起的EPSP振幅增大，潜伏期缩短。这种易化现象可持续

27、的振幅增大，潜伏期缩短。这种易化现象可持续的时间长达几小时时间长达几小时-几周。这种单突触诱发反应的长几周。这种单突触诱发反应的长时程易化称为时程易化称为长时程增强长时程增强（long term potentiation,LTP）。）。LTP的形成必的形成必须依赖于高频须依赖于高频刺激。刺激。或者说或者说LTP的的形成需要形成需要CA3和和CA1同步活同步活动。动。Perforant path：从前穿质到齿状回（：从前穿质到齿状回（DG）Mossy fiber path：从：从DG到到CA3Shaffer collateral：从：从CA3到到CA1Hippocampus海马海马CA3和和CA

28、1锥体细胞间的联系锥体细胞间的联系是以是以Glu为神经递质的。为神经递质的。突触后膜上有突触后膜上有NMDA和非和非NMDA受受体共存。体共存。正常突触传递时正常突触传递时Glu与非与非NMDA受体受体结合。结合。NMDAR是配体门控的是配体门控的Na+/K+和和Ca2+通道通道NMDA可激活通道开放；可激活通道开放；Na+、Ca2+内流，内流，K+外流；外流；双重调节；双重调节；NMDAR上有很多调制位点；上有很多调制位点；参与兴奋性突触传递的参与兴奋性突触传递的LTP；3个个TMD/unit双重门控双重门控电压：去极化（电压：去极化（-20mV）配体：配体：Glu/NMDA4个个units

29、NR1/NR2A-D配体门控配体门控Na+/K+通道通道CA3和和CA1同同步放电时步放电时Glu与与NMDA受体结合受体结合Ca2+进入胞内。进入胞内。Ca2+/CaM磷酸磷酸化非化非NMDA受体，受体，增加其对增加其对Glu的的敏感性敏感性释放逆行信使释放逆行信使NO，使，使Glu释放释放增加。增加。NMDA受体和受体和Ca2+/CaM依赖性激酶是诱依赖性激酶是诱导导LTP的关键。的关键。基因敲除基因敲除CA1区的区的NMDA受体不能诱导受体不能诱导LTP，小鼠学习记忆受损。，小鼠学习记忆受损。通过转基因技术表达过量的通过转基因技术表达过量的NMDA受体，受体，小鼠变得更聪明。小鼠变得更聪

30、明。晚期晚期LTP的分子机制的分子机制晚期晚期LTP：持续：持续24小时以上的小时以上的LTP。通过通过cAMP-PKA-MAP激酶激酶-CREB-1信信息转导途径，依赖息转导途径，依赖mRAN和新蛋白质的和新蛋白质的合成。合成。形态学：形态学：CA3和和CA1细胞间有新突触的细胞间有新突触的生长。生长。早期早期LTP 晚期晚期LTP 一个刺激串一个刺激串 4个或多个刺激串个或多个刺激串 1-3小时小时 24小时以上小时以上不需新蛋白质的合成不需新蛋白质的合成 需要需要 神经递质与学习记忆神经递质与学习记忆1.ACh 主要与短时记忆和近期记忆有关主要与短时记忆和近期记忆有关2.去甲肾上腺素去甲

31、肾上腺素 可能与信息的贮存和再现有关。可能与信息的贮存和再现有关。3.血管升压素血管升压素 对记忆的保持有增强作用对记忆的保持有增强作用 对老年性记忆减退有良好的治疗效果对老年性记忆减退有良好的治疗效果 对记忆的保持有抑制作用对记忆的保持有抑制作用4.GABA 口服胆碱或卵磷脂口服胆碱或卵磷脂2-二甲二甲-氨基乙醇，可改善学习氨基乙醇，可改善学习记忆记忆 安非他明能增强记忆的保持安非他明能增强记忆的保持 突触前神经元兴奋突触前神经元兴奋 动作电位传到突触前膜动作电位传到突触前膜 前膜前膜CaCa2+2+通道开放，通道开放，CaCa2+2+内流内流 神经末梢释放神经递质神经末梢释放神经递质 递质

32、与后膜上特异性受体结合递质与后膜上特异性受体结合 后膜电位发生变化，产生局部后膜电位发生变化，产生局部 的的突触后电位突触后电位 突触传递的过程与原理突触传递的过程与原理条件反射的建立条件反射的建立非条件刺激非条件刺激 非条件反射非条件反射无关刺激无关刺激 无反射无反射条件刺激条件刺激 条件反射条件反射强化！强化！条件反射形成的机制：（巴甫洛夫条件反射形成的机制：（巴甫洛夫暂暂时联系时联系学说学说）n记忆的动态变化记忆的动态变化 记忆在最初的编码和存储过程中即表现记忆在最初的编码和存储过程中即表现出选择性。新信息经过编码进入记忆系出选择性。新信息经过编码进入记忆系统，其保持时间因加工程度而不同

33、。统，其保持时间因加工程度而不同。n短时与长时记忆的信息是在不同脑区加短时与长时记忆的信息是在不同脑区加工的，短时记忆到长时记忆的转化，即工的，短时记忆到长时记忆的转化，即巩固过程，依赖于内侧颞叶系统，主要巩固过程，依赖于内侧颞叶系统，主要是海马。是海马。n远期记忆依赖新皮层或海马新皮层网远期记忆依赖新皮层或海马新皮层网络络.n功能磁共振成像功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)研究也发现研究也发现,内内侧颞叶的海马侧颞叶的海马(hippocampus)区是加工记区是加工记忆忆(尤其是陈述性和空间记忆尤其是陈述性和空间记忆)的重要

34、场所的重要场所，参与短时记忆、工作记忆和长时记忆参与短时记忆、工作记忆和长时记忆的存储和提取，的存储和提取，表现为记忆能力与海马表现为记忆能力与海马的激活、海马中新神经元的产生速度，的激活、海马中新神经元的产生速度，及海马结构的大小相关及海马结构的大小相关.n技术的发展使目前不仅可以通过电生理技术的发展使目前不仅可以通过电生理和脑成像技术获得记忆加工的相关脑区和脑成像技术获得记忆加工的相关脑区和脑网络，也可以通过电刺激和磁刺激和脑网络，也可以通过电刺激和磁刺激来控制脑区的活动以操作记忆的提高来控制脑区的活动以操作记忆的提高.结结合模型，甚至可以通过读取脑区中神经合模型，甚至可以通过读取脑区中神经元的活动模式，推测记忆的内容。元的活动模式，推测记忆的内容。n自然神经科学发布时间：2016/9/6 nWnt通路在调节海马中突触的构造、修复和机能方面十分重要。激活了小鼠体内的Dkk1，并扰乱了Wnt蛋白后，小鼠出现记忆问题，并且神经细胞间突触也相应减少，这暗示通讯遭到了破坏。