科學研究人員即將大腦記憶活動之謎

提要：“短期記憶與長期記憶的行為過程不同。在短期記憶的形成過程中，不需要基因的參與，但長期記憶的形成必須由特殊的基因來表達?！笨贫?阿蒙解釋說。PARP1的激化作用使這些基因能夠參與到這些記憶活動之中。

大腦記憶活動之謎

千百年來，大腦所具有的記憶功能和其復雜的記憶過程一直是科學界最為難以的謎題之一。然而，隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，科學家們利用多學科知識成果和先進的技術(shù)設(shè)備，分析和研究大腦記憶行為的生物化學原理，實驗和解析大腦記憶的形成過程，現(xiàn)在，人類已經(jīng)迫近最終大腦記憶功能的目標。

40年前，科學家發(fā)現(xiàn)動植物的細胞核中存在著一種稱之為PARP1的蛋白質(zhì)，當細胞產(chǎn)生應(yīng)力狀態(tài)時，即出現(xiàn)DNA攜帶的遺傳信息受到損害的情況時，這種蛋白質(zhì)將表現(xiàn)出緊急反應(yīng)的能力：迅速向DNA周邊釋放蛋白質(zhì)，接近受傷害的部位，并試圖進行修復。最近，特拉維夫大學醫(yī)學系科恩-阿蒙博士在巴依蘭大學和美國哥倫比亞大學的科學家的協(xié)助下，發(fā)現(xiàn)PARP1還有一個非常重要的功能，它還能夠幫助大腦細胞在受到外部刺激之后，形成長期性的記憶。

“短期記憶與長期記憶的行為過程不同。在短期記憶的形成過程中，不需要基因的參與，但長期記憶的形成必須由特殊的基因來表達?！笨贫?阿蒙解釋說。PARP1的激化作用使這些基因能夠參與到這些記憶活動之中。

科恩-阿蒙把PARP1促使大腦進行記憶的過程形象地比喻成照相機的拍照過程?！霸诖竽X產(chǎn)生記憶的功能結(jié)構(gòu)中，既有快門，也有膠卷。膠卷是大腦細胞核里的DNA分子，而快門則由環(huán)繞DNA的蛋白質(zhì)構(gòu)成。通常，在學習過程中，通過PARP1的激化作用，環(huán)繞DNA的蛋白質(zhì)(快門)被打開，DNA因為接受了新的刺激發(fā)生變化，從而獲得長期性的記憶。

過去30多年中，科學研究人員一直把一種海參原始的神經(jīng)系統(tǒng)作為具有大腦基礎(chǔ)機能的原型進行實驗室研究。科恩-阿蒙及其研究組成員也拿這種海參作為實驗對象。他們在培訓海參識別不能食用的食物時發(fā)現(xiàn)，海參的神經(jīng)系統(tǒng)中，PARP1被激化，而激化活動的發(fā)生，促使海參能夠長期性地記住這一學習要求。但如果抑制其PARP1的活動，海參的長期記憶功能將完全被阻止。