海马体越大记忆力越好吗?未必!

2020-03-05 绿谷生物 Cereb Cortex
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密歇根州立大学领导的一项新研究,一个更大的海马体--一个嵌入大脑深处的弯曲的海马状结构--并不总是可靠地预测老年人的学习和记忆能力。也就是说,当涉及到大脑的某些部分时,更大并不一定意味着更好的记忆。

 
随着年龄的增长,海马体萎缩是正常的,但对于轻度认知障碍或阿尔茨海默病患者来说,海马体萎缩更为明显。科学家们一直认为,更大的海马体意味着更好的记忆,直到2004年的一项研究表明,海马体的大小并不总是对老年人的记忆有影响。科学家们现在才开始了解其中的原因。
 
这项发表在《Cerebral Cortex》上的最新研究表明,对于边缘白质更完整的老年人来说,海马体的大小或体积只是学习的一个有意义的标志。边缘白质是连接海马体和大脑其他部分的神经回路。
图片来源:Cerebral Cortex
 
"我们的研究结果强调了我们在寻找老年人记忆力下降的物理标记时不仅需要测量海马体的大小,还需要检测它如何连接到大脑的其他部分。"密歇根州立大学医学院流行病学和生物统计学以及神经学和眼科副教授、该研究领导作者Andrew Bender说道。
 
这项研究对老年相关记忆障碍如阿尔茨海默病的早期诊断具有潜在的意义。一些老年人的脑部扫描显示出更大的海马体--可能是由于高水平的教育,体育活动,或社会和认知参与--如果医生不考虑他们的白质连接,他们的认知能力下降可能会被忽视或被曲解。
 
Bender和他的同事们分析了两种不同类型的核磁共振大脑扫描:一个评价海马大小和另一个评估连接海马体与其他大脑参与学习区域的白质环路。这些扫描来自330多名老年人,他们是柏林老龄化研究ii (Berlin Aging Study-II)的一部分。
 
BASE-II的参与者还参加了学习和记忆测试,在测试中,他们听到15个单词,然后记录尽可能多的单词。每个参与者重复同样的测试五次,以衡量他们如何通过重复来学习。
 
Bender和同事们随后分析了参与者的学习速度与海马和白质结构的大小之间的关系。他们报告说,只有那些拥有更大的海马体和连接大脑其他部分的白质回路更均匀的老年人,学习速度才会更快。
 
Bender说:"我们的研究结果进一步证明,在了解大脑的不同模式和认知能力下降方面,从系统的角度研究与年龄有关的学习和记忆的变化,比只关注大脑的一个区域提供的信息要多得多。"
 
接下来,他和他的同事们计划分析BASE-II的新数据--在第一次拜访后2至3年再次进行第二轮脑部扫描和记忆回忆测试的参与者。
 
"随着时间的推移,通过跟踪人们,"Bender说,"我们可以看到老年人的大脑结构是否真的发生了变化,以及是否与学习和记忆能力的明显下降有关。"

Andrew R Bender et al. Hippocampal Subfields and Limbic White Matter Jointly Predict Learning Rate in Older Adults. Cerebral Cortex,2019, https://doi.org/10.1093/cercor/bhz252