了解你的大脑:穹窿

穹窿在哪里?

这个词穹窿来自拉丁语,意思是“拱门”。它用来指身体上各种拱形的结构,但当指大脑时,它表示一束白质纤维围绕着丘脑.穹窿起源于海马体,它从一个叫做.然后它向上伸展,围绕丘脑向大脑前部延伸。当它到达一个叫做前连合,它向下分支。一些光纤随后分裂并主要在光纤中终止隔核,视叶前的核, 和腹侧纹状体,而其他人则进入下丘脑并与之形成连接mammillary身体

穹窿是什么?它做什么?

1937年,神经解剖学家詹姆斯·帕佩斯描述了后来被称为Papez电路.Papez电路由一组结构组成---包括海马,哺乳动物体,丘脑的前核,扣带回, 和ParahipPocampal Gyrus.——Papez假设是“情感的解剖学基础?。“Fornix是PAPEZ电路的关键组成部分,作为电路内的若干结构之间的主要连接。Papez电路将稍后将被扩展并称为大脑边缘系统

被称为边缘系统的不同结构群现在被认为涉及的远不止情感,穹窿仍然被认为是边缘系统的重要组成部分。穹窿作为海马体的主要输出通路,因此它最被认可的功能是参与记忆。在穹窿中旅行的海马投射被认为对记忆巩固很重要,而且穹窿的损伤与顺行性遗忘有关,即无法创造新的记忆。穹窿损伤主要与陈述性记忆或对事实信息的记忆缺失有关特别是episodic回忆,这是一种涉及自传信息的声明性内存。

穹窿的神经退行性变也与认知障碍有关阿尔茨海默病.Fornix的完整性可能在阿尔茨海默病的早期阶段受到损害,从而受到影响可能是疾病的早期指标可以预测阿尔茨海默病从临床前(即无症状)到临床(即有症状)阶段的进展。阿尔茨海默病中穹窿的退化似乎先于海马体的退化,而海马体是已知的受阿尔茨海默病严重影响的区域。

虽然穹窿的函数仍然相对较差地理解,但它在内存过程中的作用似乎是一个相对良好支持的作用。由于其不同的联系,Fornix可能涉及其他大脑活动的列表,但需要更多的研究来进一步阐明这些角色。

参考文献(除了上面的链接文本):

Vanderah TW, Gould DJ。诺尔特的《人脑》,第七版,费城,宾夕法尼亚州。爱思唯尔;2016.

2分钟神经科学:阿尔茨海默病

由于阿尔茨海默病的疾病,脑萎缩的冠状细胞萎缩。

由于阿尔茨海默病的疾病,脑萎缩的冠状细胞萎缩。

在这个视频中,我将讨论阿尔茨海默病——最常见的形式神经变性疾病。除了阿尔茨海默病中广泛发生的神经变性,阿尔茨海默病患者的大脑中还出现了特定的神经生物学异常。例如,一种被称为淀粉样蛋白β在神经元周围发育;这些簇称为淀粉样斑块.另外,被误用的簇τ蛋白在神经元中发展;这些集群被称为神经原纤维缠结.阿尔茨海默病最常见的治疗方法是acetycholinesterase抑制剂,是一种抑制分解神经递质乙酰胆碱。乙酰胆碱被认为对健康的认知很重要,但乙酰胆碱酯酶抑制剂对阿尔茨海默病症状的影响相对较小。

\n","url":"https://youtu.be/I6K10aif0tE","width":854,"height":480,"providerName":"YouTube","thumbnailUrl":"https://i.ytimg.com/vi/I6K10aif0tE/hqdefault.jpg","resolvedBy":"youtube"}" data-block-type="32" id="block-yui_3_17_2_1_1460083130297_99455">

" data-provider-name="YouTube">

Amygdala:超越恐惧

Amygdala ---或更适当,杏仁,因为每个人都有一个大脑半球——直到19世纪才被认为是一个独特的大脑区域,直到20世纪中叶它开始被认为是一个特别重要的地区在调解情绪反应方面。然而,直到20世纪70年代和80年代,有关杏仁核在情感中的作用的细节仍然有些不清楚在啮齿类动物的恐惧条件反射实验中进行了研究.在啮齿类动物身上进行的一个典型的恐惧条件反射实验包括将厌恶刺激(如对脚的电击)与之前的中性刺激(如可听的音调)配对,直到啮齿类动物仅仅听到音调就开始显示出恐惧的迹象。利用这种实验方法,研究人员能够证明,杏仁核的功能对啮齿动物学习恐惧反应非常重要,这种反应通常被视为恐惧条件反射的结果。

从那时起,越来越多的研究表明扁桃体在恐惧中起着不可或缺的作用。因此,杏仁核作为“威胁探测器”的概念就诞生了。根据这一观点,杏仁核帮助我们识别环境中的威胁,如果威胁存在,则启动“战或逃”反应。这种对杏仁核功能的基本理解在许多教科书和教室中都有重复甚至已经进入了流行文化. 然而,问题是,这是对杏仁核的一种过于简单的看法。是的,杏仁核似乎在恐惧中起着重要作用。但它也可能涉及一系列其他行为和情绪反应。

一种具有多种连接的复杂结构

名字Amygdala.来自希腊词杏仁杏仁核之所以被称为杏仁核,是因为它的部分组成部分是在大脑深处发现的一种杏仁状结构颞叶.然而,杏仁状结构只是其中之一杏仁菌(基础核)---虽然它通常被称为一个实体,但杏仁醛实际上与一些核的集合一起与一些其他不同的细胞组组成。Amygdala的核包括基础核,辅助基础核,中央核,侧核,内侧核和皮质细胞核。这些核中的每一个也可以被分成亚核的集合(例如,侧核可以分为背侧侧侧,腹侧和内侧侧核)。

正是asygdala应该如何划分到解剖学上一直是一些辩论的主题,并且没有达成明确的共识。许多研究人员将侧向,基础和附带基础核组合成一个被称为基石化合物的结构,有时皮质和内侧核被聚集为皮质内侧区域。但是,甚至在这些条款的应用中缺乏一致性。例如,一些调查人员使用基石标识来参考上述复合体,而其他调查人员则使用它是指基础核或基石核的特异性。因此,Amygdala的解剖学比通常在结构简单描述中暗示的更复杂。实际上,复杂性足以足以让神经制剂师仍然有困难的时间同意杏仁达拉的不同组分应该如何分类。

除了解剖结构上的多样性,杏仁核在整个大脑中都有丰富的连接——这种连接广泛而分散,足以显示出威胁探测之外的许多功能。例如,前额叶皮质的许多领域以及整个大脑中的感觉区域与杏仁核有双向连接。杏仁核也有延伸到海马,基底神经节,基底前脑,下丘脑以及各种其他结构。

功能多样性的证据

的确,有充分的证据表明杏仁核在恐惧情绪的处理和威胁性刺激的识别中很重要。然而,也有大量证据表明杏仁核的功能超出了简单的威胁检测。例如,研究发现,杏仁核不仅在恐惧条件反射期间是活跃的,而且在恐惧条件反射期间也是活跃的当学习将先前的中性刺激与积极的经验.事实上,这些研究表明,杏仁核可能参与了学习分配积极的中性刺激的负值,表明它在一般赋值和正刺激的形成中起作用和负面的回忆。

由于其在为刺激分配价值而且创造了关于这种估值的记忆的作用,可能并不令人惊讶于有些人在上瘾的行为中暗示了杏仁达拉。Amygdala一直在显示与腹侧纹状体一样与大脑的奖励区域互动,并且似乎在形成与吸毒相关的记忆中发挥重要作用。例如,研究已经发现了破坏杏仁核功能会抑制啮齿动物学习积极联想的能力毒品,比如可卡因。因此,干扰杏仁核的活动也可以破坏啮齿动物获得吸毒行为

因此,杏仁核不再只参与厌恶性记忆和学习对恐惧刺激的条件性反应已经被认为是巩固记忆的重要区域,而记忆中有强烈的情感成分---是否积极或消极。而这仍然只是刮伤这种复杂结构的功能。例如,一些研究表明了Amygdala在社交互动中发挥着关键作用,其他人有与攻击性倾向有关,还有一些人表示杏仁核连接性可能有助于预测性取向

它可能与所有这些事情有关。由于杏仁核是一个由多个核组成的复杂结构,它不太可能只具有“恐惧检测”这样的一种功能。事实上,它甚至不太可能只涉及一大类功能,如情绪。简化杏仁核等结构的功能确实有助于让大脑在表面上更容易理解,但重要的是要记住,当我们这样做时,我们是在避免更复杂的现实,以便让器官的细节更容易理解。尽管这可能是一种有用的策略,但如果我们忘记了我们正在使用它,我们可能会因为过于关注简化模型而阻碍对结构的更全面理解。

莱杜克斯J。杏仁核。Curr-Biol。2007年10月23日;17(20):R868-74。


这个2分钟的神经科学视频来了解更多关于杏仁核的知识。

脑卫生的黄黄烷醇

一定程度的记忆衰落随着年龄的增长是我们许多人害怕的不可避免性。多年来,没有出现无数潜在治疗以减轻与年龄相关的记忆损失的影响;有些是合法研究努力的结果,还有更多没有。无论他们的起源如何,很少有人试验时间。

最近除了潜在的记忆增强治疗列表的外添加剂是摄入一类称为黄烷醇的化合物。黄黄烷醇是天然存在的抗氧化化合物,如茶,可可,葡萄酒和一些水果和蔬菜。有一些迹象表明黄烷醇可能有助于降低心血管疾病风险最近的研究也表明,它可能在促进大脑健康方面发挥作用。例如,2007年的一项研究发现用高黄烷醇含量喂养小鼠饮食导致牙齿过滤中的树突脊柱和毛细血管密度增加的结构海马体并且已知在记忆中发挥重要作用。树突刺是突出的延伸树突制作突触与其他神经元;树突棘密度的增加可能代表了新突触的形成和处理更复杂认知过程的能力。更大的毛细血管密度允许更多的大脑血液流向该区域,这也可以增强功能。因此,研究人员还观察到高黄烷醇饮食对啮齿动物空间记忆的改善。考虑到这些有希望的结果,另一组研究人员最近探索了摄入黄烷醇对人类大脑功能的影响,特别关注于齿状回的活动和相关的记忆改善。

由于齿状回与海马体的联系及其在记忆形成中的相应作用,研究人员将重点放在了齿状回上。海马体是一个c形结构,位于大脑中颞叶这对记忆巩固至关重要;它与齿状回交织在一起,齿状回是另一个c形区域灰质.海马体和齿状回(以及其他一些结构)共同构成了我们所知的大脑海马结构,它们构成了一个回路长期倾销记忆编码就发生了。齿状回也是大脑中唯一一个神经发生已经被发现会持续到成年(另一个是子室外区域).随着年龄的增长,齿状回的功能也会发生改变这可能与记忆问题有关

黄烷醇靶向齿状回

在最近的研究中,Brickman等人(2014年)设计了一项针对人类的干预措施,以观察高可可黄烷醇(巧克力中发现的黄烷醇)饮食是否对齿状回功能和记忆有积极影响。他们的样品随机对照试验研究对象是41名年龄在50-69岁的健康成年人,其中一半人连续12周每天摄入900毫克的黄烷醇。然而,在开始饮食之前,研究人员评估了参与者齿状回的脑血流量功能磁共振成像(fMRI)。他们还进行了一系列神经心理学测试,其中一项是专门评估齿状回功能的物体识别测试。

12周后,参与者再次接受测试。那些服用高水平黄烷醇的人在物体识别任务中的反应时间平均提高了630毫秒。这听起来可能不算多,但根据研究人员的说法,由于在大约30年的时间里与年龄相关的反应时间减少了大约这么多。因此,根据这种评估方法,补充黄烷醇否定了大约三十年的老化对齿状回的影响。

高黄烷醇组的参与者也显示出通过FMRI测量的右侧齿状回物中的血流增加。对象识别任务的分数与这种增强的脑血流有显着相关,这表明增加了血流增加到牙齿回到的血液流量和改进了内存任务的性能。

多吃巧克力?没那么快

这些结果支持Cocoa黄酮可以通过增强牙齿回归功能来改善老年人的内存。然而,这并不意味着我们才能储存巧克力。需要进一步研究膳食黄黄烷醇补充剂的潜在益处,以确定对象识别任务施工中的分数如何增加et al。习惯了现实生活。换句话说,在物体识别任务中得分越高,是否会转化为记忆力的改善,从而明显改善老年人的认知能力和生活质量?此外,我们还需要了解更多的细节,比如这种效果会持续多久,什么样的剂量和剂量安排是最佳的,以及长期补充可可黄烷醇是否有任何潜在的副作用。

然而,就目前而言,人们应该意识到,尽管可可富含黄烷醇,但许多公司用于制造巧克力的工艺通常会清除其中相当一部分化合物。黑巧克力常因其黄烷醇含量高而闻名,但巧克力本身的颜色并不能准确预测黄烷醇的含量.一般来说,黄烷醇水平的最佳预测指标是产品中非脂肪可可衍生成分的含量. 深色巧克力通常含有更高水平的这些成分,但并不总是如此。因此,除了颜色外,还必须注意成分列表。

然而,即使在普通的黑巧克力中,黄烷醇含量也只有150毫克左右。所以,你必须每天吃大约6个这样的东西,才能达到这项研究中参与者的黄烷醇水平。当然,摄入如此大量的巧克力会增加体重增加和肥胖等其他问题的风险。虽然药丸或胶囊形式的黄烷醇补充剂确实存在,但人们必须时刻警惕这些制剂的质量,因为它们不受美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration)的内容或质量监管。

虽然问题仍然存在,但香草醇补充是一种有趣的方法,可以减轻与年龄相关的记忆下降的影响。如果可以复制和扩展这些初始发现,我们可以一天看到黄烷醇补充剂作为老化成人的推荐练习。

Brickman, A., Khan, U., Provenzano, F., Yeung, L., Suzuki, W., Schroeter, H., Wall, M., Sloan, R., & Small, S.(2014)。食用黄烷醇增强齿状回功能可改善老年人的认知功能自然神经科学,17(12), 1798 - 1803 DOI:10.1038 / nn.3850

想要了解更多关于海马体的知识,试试下面这篇文章:知道你的大脑:海马

利用神经成像来揭示启动的无意识影响

1996年,一群纽约大学的研究人员进行了一个有趣的实验.首先,他们让纽约大学的学生把字母整理成单词。在学生们不知道的情况下,他们被分成了三组,每组解读了构成稍微不同单词的字母。一组解读含有“粗鲁”含义的单词,比如积极,大胆的, 和打断.另一组解读“礼貌”词,比如体贴的,耐心地, 和尊重.第三组解读中性词,比如手表正常情况下

学生被告知他们应该来找实验者,在他们完成解读任务后,将在不同的房间等待。然而,这只是实验的另一部分。当学生走到实验者时,他与其他人进行了谈话(实际上实际上的人)。实验者以这样的方式站在一种情况下,他知道学生正在等待他,但他仍然继续他的谈话,并没有承认学生。

事实上,实验者继续交谈了10分钟,除非学生被打断,以引起人们对他或她已经完成整理任务的注意(并且在某种程度上被粗鲁地忽略了)。实验真正要确定的是,学生解读的单词类型是否会影响他们是否会打断实验者。有趣的是,在整理礼貌词语的学生中,大约80%的人在不打断的情况下等待了整整10分钟,而在整理粗鲁词语的学生中,只有35%的人等待了这么长时间。平均而言,粗鲁词组只等了5.4分钟,而礼貌词组则等了8.7分钟。当然,学生们并没有意识到他们解读的文字对他们的耐心有任何影响,或者缺乏耐心。

现在,考虑这个实验在日常生活中的影响。如果它的发现有效 - 值得注意的是这个特定的研究领域被批评了对他人无法复制的研究的出版——它表明,我们没有意识到的信息塑造了我们的思想和行为。更进一步,我们可以开始质疑我们的行为有多少是在我们自己的意识控制之下的。例如,你可能会发誓,你和你的另一半的争吵是关于洗碗,如果他/她没有公然无视你的强烈意见,这根本不会发生再一次--关于把脏盘子留在水槽里。但也许你的敌意倾向受到了那个混蛋的影响,他在一个小时前切断了你的交通,导致你反应过度消极,在一段相当好的关系中宣布分手,尽管在及时洗碗这个相对次要的问题上缺乏和谐。

以前的经历对我们以后以特定方式作出反应的可能性的影响被称为启动. 它最早是在20世纪70年代通过一系列简单的实验发现的,这些实验探索了任务中的反应时间,比如确定字母组是否代表英语单词。例如在一个这样的实验中,研究人员向参与者展示了成对的单词.有时使用的单词是真实的英语单词(如butter),有时则是没有意义的单词(如nart),并且这些单词以不同的组合呈现。研究人员发现,如果出现在前面的单词有相关的意思(例如,第一个单词是护士,第二个是医生),那么参与者能够更快地识别出这个单词。从那时起,许多实验研究了先前的经验对后续反应的影响,表明了这一点它可以影响从反应时间到行为的微妙行为的一切,就像有人走的速度一样

启动和记忆

启动被认为是内隐记忆,一个描述一种可以影响行为的内存类型的术语,即使我们不在意识地意识到它。我们每天使用一种名为程序记忆的形式,当我们从事我们所做的任务时,我们已经执行了无数的时间,如绑我们的鞋子。在这些情况下,我们没有意识地想到所涉及的过程(通常我们正在考虑一些完全不同的东西),但显然我们保留了如何执行任务的记忆,并且该内存促进其执行。

然而,启动的影响远不止系鞋带。虽然我们可能难以接受,但我们的内隐记忆似乎会影响我们所持有的信念和所做的决定。因为我们的大脑非常擅长将我们看到的周围的事物和我们过去看到或学到的东西联系起来,我们的内隐记忆是在持续的基础上被获取的。例如,在另一个研究中,研究人员将参与者分在两组:一组在一个房间里填写了一个闻起来的柑橘类通用清洁剂的房间,而另一个曾在一个没有明显气味的房间里填写了调查问卷。然后,研究人员们两组都吃脆饼干。暴露于柑橘味的小组更容易清理饼干的面包屑。即使他们没有意识地思考它,柑橘类香味(假设)也会召唤隐含的联合与清洁,这促使参与者在自己之后清理。

启动和大脑

理解启动的神经科学关联并不简单,部分原因是它似乎涉及到大脑区域的不同选择。一个普遍的发现是,与未启动的刺激相比,在暴露于启动的刺激(即已经启动的刺激)时,大脑活动会减少。例如,如果你向某人展示与交通相关的单词,然后要求他们解读那些很容易形成交通或驾驶等单词的字母,你会发现他们大脑中的活动比没有影射的人要少。这应该是很直观的,因为已经准备好的大脑不需要那么努力工作。它可以依靠内隐记忆的线索将这些字母可能构成的潜在单词记在脑海中。

我们倾向于看到许多大脑区域参与启动的一个原因是,不同的系统被用来处理不同类型的刺激——以及相同刺激的不同方面。例如,如果启动刺激涉及到一个词的意思,那么我们会看到大脑中与处理一个词的不同方面相关的区域对启动刺激的反应减弱,比如意思、拼写、音韵等等。如果启动的刺激涉及气味,我们会看到大脑活动在非常不同的区域减少。

然而,在不同类型的刺激上的神经活动中,还存在一些常见的血缘性。例如,区域的区域较差的时间皮质较差的额相回归已经发现它们会对抽象的刺激做出反应,因此即使启动和启动的刺激以不同的方式呈现,它们也会被激活。例如,一项研究发现,当启动词涉及正常导向的词,而启动刺激词涉及镜像相反的词时,这些区域的活动.较差的颞型皮质和较差的额相回值也被激活,响应于不同感知方式的刺激刺激(例如听觉和视觉),并且当初始和灌注刺激时,它们仍然被激活,每个刺激刺激都以不同的方式呈现。因此,可能是这样的区域介导初探概念无论刺激是如何引入和最初是如何被处理的。

神经影像学证据也表明前额外的皮质可能在灌注中发挥特别重要的作用,因为它是响应于许多不同类型的灌注刺激而减小活性的另一个区域。前额外皮层经常与之相关执行职能因此,它参与管理大脑区域网络的活动,以检索记忆和处理其他认知职责。然而,有一个内隐记忆可以利用,可能会使它的工作更容易,让前额叶皮层更有效地工作,以完成手头的任务。因此,由于内隐记忆的贡献,前额叶皮层在暴露于启动刺激时的活动减少可能通常代表了对刺激的意识加工的依赖减少。

这些是一些大脑活动的模式,我们可以把它们与启动联系起来,但到底发生了什么仍然有些不清楚。不管怎样,启动似乎是一个在我们大脑中每时每刻都在发生的过程。我们大脑工作方式的这一特点每天也会受到他人的机会主义操纵,尤其是那些试图向你推销东西的人。以肉桂卷(Cinnabon)为例,这家烘焙食品连锁店以美式大小的肉桂卷闻名。他们故意将烤箱放在商店的前部附近,因此鲜烘烤卷的气味朝向入口.因为他们有策略地把商店主要放在商场和机场等封闭的建筑里,这些飘散的气味更有可能被路过的人闻到。有些路人会一时冲动,决定停下来买一个肉桂卷。这个决定是否没有任何由商店散发的诱人气味引起的启动效应?这很难说,但考虑到当他们试图把烤箱放在商店后面时,肉桂卷的销量较低,这似乎在许多放纵的决定中起了作用。

甚至你想阅读这篇文章的愿望也可以追溯到今天早些时候、上周或去年发生的一些启动影响。我写这本书的意图也是如此。所有这些都导致了一个不可避免的问题:我们的行为受到了语言、声音、气味、颜色等无意识联想的众多影响,我们的行为有多少影响呢我们真的控制吗?不要绞尽脑汁去回答这个问题,因为你可能已经准备好以一种特殊的方式来回答了。

Schacter, D., Wig, G., & Stevens, W.(2007)。启动时皮层活动减少《神经生物学最新观点》,17(2), 171 - 176 DOI:10.1016 / J.CONB.2007.02.001