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betahistine能促進人類記憶的恢複,可能會改善長期記憶

2019/1/16 16:52 作者:路逍遥 本文已影响:1204人 
“记性差”似乎已成为很多人的生活障碍。近日,一则“日本研发出恢复记忆药物”的新闻引发热议。事实上,这是东京大學的Yuji Ikegaya教授和Hiroshi Nomura博士领导的一项研究。在一项随机双盲、安慰剂对照交叉试验中,科学家们调查了先前用于治疗头晕的药物——betahistine是否能促进人类记忆的恢复。结果显示,这种药物可能会改善长期记忆。

试验中,共有38名25岁左右的男性和女性在三天内(three different days)完成了记忆测试。参与者被要求看128张熟悉物件的照片,如眼镜、手表。几天后,研究人员再让他们看其中一些(32张)已经看过的相同照片,以及32张相似的照片和32张新照片。参与者需要回答,他们之前是否见过这些照片。

7天或9天後,參與者要麽服用大劑量的betahistine,要麽服用安慰劑(糖丸或“無效藥”)。之所以要用很大的劑量,是爲了確保藥物能夠穿過血腦屏障。該屏障是人體的天然防禦系統,使藥物很難到達大腦。

试验结果显示,服用betahistine后,记忆力较差的参与者能正确识别出更多的图像,而记忆困难的图像则更容易被所有参与者识别出来。然而,服用该药降低了记忆好的参与者的“长期记忆测试得分”, 而那些更容易回忆的图像对所有参与者来说也变得稍微更难回忆。

Betahistine是一類促組胺(pro-histamine)藥物,作用是增加大腦中的組胺水平。中樞神經系統中的組胺與學習和記憶有關。這種物質由組氨酸在脫羧酶的作用下産生。先前的研究發現,抗組胺治療(antihistamines,抑制組胺發揮作用)會損傷學習和記憶能力。那麽,如果增加組胺的水平,是否就能增強學習和記憶呢?Ikegaya教授團隊順著這一方向開展了相關研究。這項人類臨床試驗結果表明,提高組胺水平可以改善一些人的長期記憶測試得分,但在另一些人中卻起著“反作用”。這究竟是爲什麽呢?

Ikegaya教授認爲,記憶是“梯度存儲系統”和“數字提取系統”的結合。信息可能以梯度的形式存儲在大腦中,但神經只有在超過特定阈值時才會被激活。在這個阈值以下,都相當于0,對應的就是,我們無法記住;在這個阈值以上,對應的就是,我們能記住。基于這種理論,他們懷疑,betahistine使組胺的梯度上升到了“與潛伏記憶相關的神經元發出信號(激活),並使我們‘記得’”所需的阈值水平。然而,對于自然情況下已經超過阈值的記憶來說,額外的組胺會增加太多的“噪聲”,過多的神經信號反而阻礙了“記憶提取”。

科學家們還展示了相關小鼠研究的結果。他們給小鼠兩個塑料玩具,一個之前給過小鼠,另一個是新的。研究顯示,正常情況下,小鼠喜歡探索新的玩具,但是三天之後,就會忘記並把所有的玩具都當成新的。然而,在接受了能增加大腦組胺水平的藥物(一種藥物是人體試驗中用的betahistine,另一種藥物叫做thioperamide)治療後,小鼠能夠識別出28天前看到過的玩具。不過,這種長期記憶的增強是暫時的。第29天,所有的玩具對小鼠來說又都是新的了。

调查小鼠大脑中单个神经元活性的实验显示,这两种药物增加了组胺的分泌,特别是在大脑中一个已知的与视觉感知和记忆有关的区域——嗅周皮质(perirhinal cortex)。此外,组胺重新激活了在记忆形成过程中活跃的相同神经元。科学家们认为,阐明组胺在记忆中的作用可能有助于减轻记忆障碍(如阿尔茨海默症和其它形式的痴呆症)的症状。

接下来,他们将进一步调查,组胺水平是如何影响老年人的记忆测试结果的,以及组胺如何参与“前瞻性记忆”(prospective memory,是指当事人记得将要采取的行动,如19:30到达、见到某人时给他传递一则讯息)。

這項研究成果登上微博熱搜後,很多網友聯想到的第一個“用武之地”是考試。“要是當年高考有這藥就好了”、“考前吃一粒,一切考試就完美了”等紛紛成爲熱評。對此,Ikegaya教授強調:“對于任何想用這種藥物作爲學習輔助的學生,我必須警告他們,首先要保護自己的健康,其次要意識到,我們還沒有測試這種藥物是否能幫助任何人學習或記憶新東西。”

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