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活动 - 而不是休息 - 加速了小鼠脑损伤后的恢复

了解在小鼠中,积极参与如何帮助大脑从创伤中恢复,这对传统的休息建议提出了挑战。

作者:Roni Dengler
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科学家对小鼠造成脑损伤(这只特定的小鼠没有参与),然后观察它们恢复的速度。他们发现,积极活动的小鼠比休息的小鼠恢复得更快。图片来源:Kirill Kurashov/shutterstock

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传统观点主张受伤后要休息。现在研究人员发现,活动——而不是休息——有助于小鼠的大脑从创伤中恢复。这一发现表明,在损伤后尽早挑战大脑可以加速愈合。

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哥伦比亚大学祖克曼研究所的神经科学家、该研究的负责人兰迪·布鲁诺在一份声明中说:“长时间的休息被认为是大脑健康恢复的关键,但我们对小鼠的研究表明,在受伤后立即重新激活大脑实际上可能比休息更有帮助。”

他补充说,结果“完全出乎意料”。

敏感的感觉

布鲁诺开始这项研究,希望解开大脑如何检测和处理触觉。为了找到答案,研究人员训练口渴的小鼠,让它们在黑暗中感觉到一根杆子刷到它们的胡须时,松开杠杆来获得水。然后,研究小组利用光遗传学来关闭桶状皮层中的神经元,桶状皮层是大脑中处理胡须触觉信息的区域。

在这些细胞没有正常运作的情况下,啮齿动物完成任务的效率下降了。后续实验显示,使脑细胞失活会损害(但没有破坏)动物通过胡须检测触觉的能力。

由于小鼠仍然能感觉到触觉,科学家们认为,光遗传学装置并没有完全关闭桶状皮层中所有预期的细胞。因此,他们从经过训练的小鼠中移除了这个大脑区域,并在休息一天后,再次让这些动物接受取水的挑战。起初,脑损伤的小鼠的表现与神经元被关闭的小鼠差不多。但在随后的一个环节中,缺少桶状皮层的小鼠突然在任务中的表现和科学家移除大脑区域之前一样好。研究人员在今天发表在《自然》杂志上的文章中报告说,它们的胡须的触觉感应能力也恢复了。

用进废退

为了确定完成检测任务的压力或仅仅是时间的推移是否促使了小鼠的恢复,研究人员重复了实验。这次,他们在脑损伤和重新测试之间给了小鼠三天的休息时间。在他们的第一次试验中,休息过的小鼠在任务中表现不佳,但在随后的测试环节中恢复了。结果表明,活动,而不是休息,导致了恢复。

布鲁诺在一份声明中说:“我们倾向于在人们中风后使其固定不动;恢复看似简单的任务——行走、抓握——可能是一条漫长的道路。我们的发现表明,在某些情况下,患者或许可以在更早的时候重新开始这些活动,以加速恢复。”

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