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斯坦福大學(xué)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)晝夜節(jié)律被破壞時(shí)，大腦的視交叉上核（SCN）會(huì)干擾學(xué)習(xí)和記憶能力，這樣的現(xiàn)象也存在于阿爾茨海默癥等神經(jīng)退行性疾病中。他們切除了受損的SCN，結(jié)果倉(cāng)鼠的記憶能力*恢復(fù)。這項(xiàng)發(fā)表在Science雜志上的研究，為治療相關(guān)疾病提供了一條全新的途徑。
“大腦的視交叉上核（SCN）含有控制哺乳動(dòng)物晝夜節(jié)律的生物鐘，我們發(fā)現(xiàn)這一結(jié)構(gòu)在學(xué)習(xí)和記憶中也起到了重要的作用，”文章的資深作者，斯坦福大學(xué)的Norman Ruby說(shuō)。“如果這個(gè)生物鐘不能正常工作，大腦就會(huì)出現(xiàn)記憶障礙。”
為了理解SCN對(duì)學(xué)習(xí)和記憶的影響，Ruby等人設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的實(shí)驗(yàn)。他們先讓倉(cāng)鼠熟悉兩個(gè)物體，過(guò)一段時(shí)間后換掉其中一個(gè)，看倉(cāng)鼠是否能注意到。一般倉(cāng)鼠都能很好的完成這個(gè)記憶訓(xùn)練。
隨后，研究人員將倉(cāng)鼠暴露在間隔不規(guī)律的光照之下，打亂它們的晝夜節(jié)律。這時(shí)倉(cāng)鼠在記憶訓(xùn)練中表現(xiàn)得非常糟糕。zui后，研究人員手術(shù)切除了這些倉(cāng)鼠的SCN，將其排除在記憶回路之外。盡管此時(shí)倉(cāng)鼠的晝夜節(jié)律仍然是混亂的，但它們卻能很好的完成記憶訓(xùn)練。研究表明，當(dāng)SCN節(jié)律紊亂的時(shí)候，會(huì)抑制大腦的學(xué)習(xí)和記憶。
有神經(jīng)退行性記憶障礙的老年人，常常抱怨睡眠質(zhì)量差，而睡眠問題與晝夜節(jié)律變?nèi)跤嘘P(guān)。以前人們只把這個(gè)現(xiàn)象看作是巧合，直到zui近科學(xué)家們才把記憶障礙與晝夜節(jié)律關(guān)聯(lián)起來(lái)，希望通過(guò)修復(fù)生物鐘解決記憶問題。
然而修復(fù)生物鐘是相當(dāng)復(fù)雜的，很難實(shí)施，Ruby說(shuō)。這項(xiàng)研究表明，與其修復(fù)受損的SCN，還不如直接將其關(guān)閉，可能還更有成效。
“我越研究就越覺得，通過(guò)關(guān)閉SCN來(lái)恢復(fù)記憶能力是一個(gè)很可行的途徑，”Ruby說(shuō)。“在治療已經(jīng)發(fā)生了神經(jīng)退行性變的大腦時(shí)，用藥物關(guān)掉SCN比修復(fù)生物鐘要簡(jiǎn)單得多。”