为什么成年人会生成新的脑细胞？一项发表在《Cell Stem Cell》上的研究表明，成人大脑中新神经元的生成支持言语学习和记忆，使人们能够进行对话并记住听到的内容。这一发现可能指向恢复认知功能的新方法。
这项研究由南加州大学（USC）干细胞研究所和USC神经修复中心的科学家领导，依赖于患有药物难治性内侧颞叶癫痫（MTLE）患者的脑组织，这种疾病涉及癫痫发作以及加速的认知衰退。
“治疗癫痫患者使我们能够研究大脑生成新神经元的目的。我们观察到其中一个原因是通过对话来学习，”共同通讯作者Michael Bonaguidi说。Bonaguidi是干细胞生物学与再生医学、老年学、生物化学与分子医学、生物医学工程和神经外科的副教授，同时也是USC神经修复中心的助理主任。
“这些发现不仅对所有遭受学习和认知衰退的人非常重要，而且对参与研究的癫痫患者也特别相关，”共同通讯作者Charles Liu补充道。Liu是神经外科、神经学和生物医学工程的教授，USC神经修复中心主任，同时也是USC癫痫护理联盟的主任。
在这项研究中，第一作者Aswathy Ammothumkandy和Luis Corona及其合作者调查了新神经元生成（即神经发生）如何影响MTLE进展过程中的不同类型认知衰退。
研究人员发现，MTLE患者在许多领域经历认知衰退，包括言语学习和记忆、智力和视空间技能。对于言语学习和记忆以及智力，患者在前20年的癫痫发作期间经历了急剧的下降。在同一段时间内，神经发生减缓到几乎检测不到未成熟脑细胞的程度。
基于这些观察，科学家们寻找了未成熟脑细胞数量与MTLE相关的主要认知衰退领域的联系。他们发现最显著的关联发生在未成熟脑细胞数量减少与言语学习和记忆之间。
这是一个令人惊讶的发现，因为啮齿动物和其他实验动物的神经发生水平对另一种类型的使用视空间技能的学习和记忆有贡献。神经发生对言语学习和记忆的作用突显了研究人脑组织的价值。
这些极其宝贵的手术标本是由Rancho Los Amigos癫痫中心的患者慷慨捐赠的，该中心是公共安全网医疗系统中的独特资源，推进了该地区未保险人群的医疗保健和研究公平。在复杂的手术过程中，神经外科医生仔细地将受影响的海马体整块切除，治愈了大多数患者的癫痫发作。
“我们的研究首次提供了细胞证据，说明神经发生如何贡献于人类认知——在这种情况下，是言语学习和记忆，”Bonaguidi说。
“这项工作为未来探索通过增强神经发生来改善言语学习和记忆的方法打开了大门，可能通过锻炼或治疗药物实现。这些方法不仅可以帮助MTLE患者、阿尔茨海默病患者和痴呆症患者，还可以帮助我们所有人随着年龄增长的大脑。”
更多信息：成人神经发生损失与癫痫进展期间的认知衰退相对应，《Cell Stem Cell》（2024）。DOI: 10.1016/j.stem.2024.11.002. www.cell.com/cell-stem-cell/fu a¦ 1934-5909(24)00401-6
期刊信息：《Cell Stem Cell》
来源：Keck School of Medicine of USC
引用：癫痫患者研究揭示新生神经元如何促进认知（2024年12月5日），2024年12月5日从https://medicalxpress.com/news/2024-12-patients-epilepsy-neurons-benefits-cognition.html 获取。
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