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該圖片由Gerd Altmann在Pixabay上發佈
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來源  https://www.jneurosci.org/content/early/2024/01/10/JNEUROSCI.1560-23.2024

長期以來,科學家一直認為頭部遭到反覆性撞擊導致的記憶力衰退或喪失,不可能再恢復,如今這個理論可能出現重大改變。

美國喬治城大學和愛爾蘭都柏林三一學院合作的一項研究顯示,頭部創傷引起的記憶喪失,並不是神經退化性疾病引起的永久性傷害,研究人員可以逆轉失憶症,讓小鼠回憶起失去的記憶,有可能在臨床上逆轉頭部撞擊造成的記憶及認知障礙。

這項可能改寫頭部創傷導致記憶喪失無法逆轉的全新發現,論文於2024年1月16日刊登在《Journal of Neuroscience》(神經科學期刊)

對於診斷和治療目的來說,研究人員發現頭部損傷引起的記憶喪失,並不是神經退化性疾病引起的永久性傷害。事實上,他們可以逆轉失憶症,讓小鼠回憶起失去的記憶,在臨床上重新找回來。

喬治城大學的研究人員先前發現,大腦是透過改變大腦突觸的運作方式,來適應反覆的頭部撞擊,但這也可能會給形成新記憶和記住現有記憶帶來問題。在他們的新研究中,研究人員能夠觸發小鼠記住因頭部撞擊而忘記的記憶。

這篇論文通訊作者、喬治城大學神經科學系副主任Mark Burns教授表示,這項研究帶來希望,我們可以設計治療方法,讓因頭部撞擊導致傷害的大腦恢復正常狀態,也可恢復因反覆頭部撞擊而導致記憶力變差的認知功能。

美式足球是項高撞擊性的劇烈運動,喬治城大學研究人員發現,大學美式足球運動員平均每週受到 21 次頭部撞擊,負責防守的運動員次數更高,每週平均受到 41 次頭部撞擊。

在這項研究中,研究人員讓部分小鼠頭部受到撞擊,撞擊次數則是模擬大學美式足球運動員一週的暴露情況而設計的,而且每次頭部撞擊都非常輕微。他們再針對兩組小鼠進行以前從未有過的測試進行訓練,並賦予它們新的記憶。

其中,實驗組小鼠在一週內遭受高頻率的輕微頭部撞擊,就像是美式足球運動員的接觸性撞擊,對照組小鼠則是未受到撞擊。一週後,實驗組小鼠無法回憶起新的記憶。

Mark Burns表示,這個領域的大多數研究,都是針對患有慢性創傷性腦病變(CTE)的人類大腦,這是一種在有重複頭部撞擊史的人身上發現的退化性腦部疾病。相較下,他們的目標是想了解許多年輕美式足球運動員重複受到低衝擊性頭部撞擊後,大腦到底出了哪些變化。

為了了解這些記憶變化背後的生理學,這篇論文第一作者Daniel P. Chapman 博士指出,他們擅長將記憶與地點聯繫起來,這是因為身處某個地方,或看到某個地方的照片,會導致記憶發生變化,並重新活化我們的記憶痕跡。他們就透過檢查記憶神經元,來尋找活化神經元的特定特徵。

當小鼠看到它們第一次學習記憶的房間時,對照組小鼠能夠活化它們的記憶痕跡,但頭部重複遭到撞擊的實驗組小鼠則不能,而這就是導致失憶的原因。

他們利用雷射活化記憶細胞,逆轉了小鼠的失憶症,讓它們能夠記住失去的記憶。Mark Burns補充說明,他們使用了一種侵入性技術來逆轉小鼠的記憶喪失,但這方法並不適用於人類。他們目前正在研究一些非侵入性技術,試圖向大腦傳達它不再處於危險之中的信息,並打開一扇可塑之窗,讓大腦重新回到以前的狀態。

這項研究的重要之處,在於提供從事美式足球、橄欖球、拳擊等頭部常反覆撞擊而容易出現記憶力衰退的人一個全新的希望,同時也展現未來非侵入性治療相關疾病的潛力。

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