患有慢性癫痫症的人经常会出现记忆力受损的情况。波恩大学的研究人员现在已经在老鼠身上发现了一种可以解释这些缺陷的机制。德国神经退行性疾病中心 (DZNE) 也参与了这项研究。结果发表在Brain杂志上，但初步版本已在线提供。

假设你去拜访一个很久没见的熟人。尽管如此，您还是毫不犹豫地按了正确的门铃：前院的苹果树和旁边的木制鸟舍、鲜红色的油漆栅栏、水泥砖的外墙——所有这些都表明您来对地方了。

每个地方都有许多特点，使它与众不同，并使它成为一个整体。为了记住一个地方，我们因此需要存储这些特征的组合(这也可以包括声音或气味)。因为只有这样，我们再次访问它时，才能自信地认出它，并将它与类似的地方区分开来。

慢性癫痫患者对这些特征的精确组合的保留可能会受损。至少目前的研究结果指向了这个方向。“在这项研究中，我们观察了小鼠海马体中的神经元，”波恩大学医院实验性癫痫学和认知科学研究所的神经科学家 Nicola Masala 博士解释道。

当访问一个地方时，特定的神经元会激发

海马体是大脑中的一个区域，在记忆过程中起着核心作用。对于空间记忆来说尤其如此：“在海马体中有所谓的位置细胞，”马萨拉说。“这些帮助我们记住我们去过的地方。” 小鼠海马体中大约有 100 万个不同的位置细胞。每一个都对特​​定环境特征的组合做出反应。所以，简单来说，还有一个“苹果树/鸟舍/栅栏”的位置单元格。

但是如何确保位置单元只响应这三个特征的组合呢?这是由称为“树突整合”的机制确保的。因为位置细胞有很长的延伸，树突。这些点缀着许多接触点，这些接触点接收到感官传达给我们的关于某个地方的信息(事实上，通常有数百或数千个)。这些联系称为突触。

当信号同时到达许多相邻的突触时，树突中可能会形成强电压脉冲，即所谓的树突尖峰。

通过这种方式，树突整合了不同类型的位置信息。只有当它们全部聚集在一起时，才可能产生尖峰。只有这样，这个组合才会被存储，以便我们下次访问时认出熟人的房子。

“然而，在患有癫痫的小鼠中，这个过程受到了损害，”Heinz Beck 教授解释说，Masala 博士在其研究小组中获得了博士学位，同时也是大学跨学科研究领域“生命与健康”的发言人波恩。“在它们中，当只有几个突触受到刺激时，尖峰就已经出现了。刺激也不必完全同时发生。”

患病啮齿动物的位置细胞看起来并不那么仔细。他们向所有前院有一棵苹果树的房子开火。因此，存储的信息不太具体。“我们能够在我们的实验中表明，受影响的动物在区分熟悉的地方和不熟悉的地方时存在明显更大的问题，”马萨拉指出。

活性物质提高记忆力

但这是什么原因呢?要形成尖峰，大量带电粒子(离子)必须流入细胞。为此，树突周围的膜——离子通道——打开了孔隙。

“在我们的实验室动物中，钠离子的特殊通道在树突膜中比正常通道明显更普遍，”共同监督该研究的实验癫痫学和认知科学研究所的 Tony Kelly 博士解释说。“这意味着仅在突触处出现一些不同步的刺激就足以打开许多通道并引发尖峰。”

有些抑制剂可以非常特异性地阻断受影响的通道，防止钠离子流入。“我们给动物服用了这种物质，”马萨拉说。“这使树突的放电行为正常化。他们也能更好地记住他们去过的地方。”

因此，该研究提供了对记忆检索过程的深入了解。此外，从中期来看，它带来了生产可用于改善癫痫患者记忆力的新药的希望。这些可喜的成果也是卓有成效的合作成果。“如果没有与波恩大学 Sandra Blaess 教授、Laura Ewell 教授和 Christian Henneberger 教授实验室的合作，就不可能取得这种成功，”Masala 说。