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大腦神經發(fā)育存在“強者愈強”現(xiàn)象

  • 發(fā)布時間：2015-08-08 01:29:45  來源：科技日報  作者：佚名  責任編輯：羅伯特

　　■最新發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)新

　　科技日報上海8月7日電 （金婉霞 記者王春）為什么隨著年齡的增長學習新技藝變得十分困難？近日，中科院上海生命科學研究院神經科學研究所于翔研究組從腦神經細胞角度給予了新的解釋。研究表明，在人類的大腦中，連接各個神經元的“信使”突觸和樹突棘之間存在著相互競爭關系——強者獲得更多的資源走向成熟，弱者被修剪，這一修剪過程在青春期達到峰值，被修剪的“信使”其功能也隨之弱化。8月7日，研究成果被《細胞》期刊在線發(fā)表。

　　早前已有大量研究表明，在人類發(fā)育早期，樹突棘與突觸的數(shù)目快速增加，形成功能性的神經網(wǎng)絡，此時也是拓展技能、開展學習的“關鍵期”——也就是我們常說青少年接受能力強的原因所在。

　　然而，細胞內的“養(yǎng)料”是有限的。面對數(shù)量龐大的“信使”群，“資源”該如何分配？進入青春期后，大腦開始“洗牌”。通過大量的小鼠實驗，于翔研究組發(fā)現(xiàn)，各路“信使”之間存在著競爭關系。在“營養(yǎng)資源”有限的情況下，為更有效地再分配“營養(yǎng)資源”，相鄰“信使”之間互相競爭，獲勝方得以存留并變得更加強大，一旦最初的優(yōu)勢形成，越來越多的“營養(yǎng)”以正反饋的方式不斷“滋養(yǎng)”勝利者；而失敗者只能被“修剪”。這一過程循環(huán)往復，讓“強者愈強，弱者愈弱”。因而成年后，再通過學習手段刺激“弱勢信使”需要更多時間和精力。

　　于翔介紹說，重新“洗牌”后，雖然總體“信使”數(shù)量減少，但質量卻得以保證。同時，于翔強調，大腦具有驚人的可塑性，通過反復學習鍛煉，大腦依然可以創(chuàng)造奇跡。

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