中國科學家發現人腦記憶處女地
【大紀元1月18日訊】第一軍醫大學神經科學研究所舒斯云教授(圖)繼1987年發現老鼠大腦里有一個与學習、記憶功能有關的新區域——“邊緣區”后,2000年又在人類的大腦中發現同樣的區域。這個具有特殊形態的區域已被美國的專家稱為“舒氏區”。它的發現對某些學習記憶障礙的疾病提供了發病机理的新線索,并將對推測學習記憶減退的疾病(如老年性痴呆等)起重要作用。
羊城晚報報道,在國家科技部1月17日公布的“2000年中國基礎科學十大新聞”中,這一重大發現榜上有名,与轟動一時的納米技術、人類基因組計划相提并論。
1月17日,羊城晚報的記者獨家采訪了剛從北京載譽歸來的舒斯云教授和她的丈夫、科研合作者包新民教授。
走進“Y迷宮”的大白鼠
1987年,第一軍醫大學年輕的女軍醫舒斯云教授在美國進修期間,用顯微鏡對老鼠大腦紋狀体進行研究時偶然發現,在紋狀体的圓形細胞群中有一群紡錘狀的細胞,這片美麗而陌生的細胞正看像一個圓盤,側看像一輪彎月,在紋狀体的邊緣形成一個特殊的區域,有指甲蓋大小。舒教授把它命名為“邊緣區”。這是國際上首次發現這一區域,美國的專家還把它稱為“舒氏區”。
“舒氏區”到底有什么功能?舒教授先后動用2000只大白鼠進行了著名的“Y迷宮”動物行為實驗:把三條通道組合成“Y”形,其中兩條黑暗的通道是通了電的“危險區”,第三條亮燈的通道是不帶電的“安全區”。
把大腦健全的大白鼠放置進“Y迷宮”的中心,它馬上按本能往暗道里鑽,可是一進去就遭電擊,如此四五次后,聰明的大白鼠就學乖了,往亮燈的安全通道跑。兩天后,對同一大白鼠重复進行試驗,它已經記住上次教訓,只鑽亮的通道了。
對大腦“舒氏區”被破坏的大白鼠,“Y迷宮”試驗就比較“殘酷”。大白鼠每次都根据本能拼命往暗處鑽,一次次被電擊躥得老高,可一次次執迷不悟。這個試驗說明,破坏了“舒氏區”后大白鼠的學習与記憶功能受到了損害。
從大白鼠到貓、猴和人
此后的十多年里,舒教授又在100多只貓、20多只猴子身上進行了試驗,用免疫和組織化學、神經聯系追蹤、受体基因單位雜交和計算机三維立体結构重建,結果發現,“舒氏區”里的各种神經 類遞質比紋狀体其他區域丰富得多,包括与學習和記憶有關的P物質、神經 Y、神經緊張 、膽鹼酯 、微量元素鋅等。
神經外科解剖學的研究還發現,“舒氏區”恰好位于大腦几個已被發現的分散的學習与記憶相關結构的中心,是聯系著名的“梅氏基底核”和“邊緣系統”的中間樞紐。而“梅氏基底核”已被証實与老年痴呆症發病密切相關。
2000年,舒教授用十几個人腦進行的試驗中同樣發現了“舒氏區”,并進一步印証了此前的大白鼠、貓、猴等試驗的結果。
這一成果已被68位國際知名的神經學專家接受認可,并在此基礎上開展了更廣泛的研究。美國、英國、加拿大先后有八所大學邀請舒教授作專題報告。
2001年將進行人体試驗
1月17日10時,剛從北京載譽歸來的舒斯云教授、包新民教授接受了羊城晚報記者的獨家采訪。舒教授由于勞累過度導致大腦供血不足,要接受輸液治療。
兩位科學家透露:今年開始,相關的試驗將在活人身上開展。
難道要把人放進“Y迷宮”做試驗不成?當然不是。舒教授已經初步設計了合理的人体試驗:用核磁共振(MRI)或PET等目前已經廣泛應用于臨床診斷的儀器体外檢測人腦,讓接受試驗者進行讀書數字記憶等智力活動,觀察他們大腦“舒氏區”血流量、血紅蛋白濃度和生物化學代謝等的改變,從而找到活人“舒氏區”存在的証据和功能的研究。一旦研究成功,中國的科學家將率先破解人類大腦學習和記憶之謎,對某些學習記憶障礙的疾病(如老年性痴呆、儿童學習障礙等)提供發病机理的新線索,提前預測并防治這些在人群中發病率相當高的疾病。
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