Neue Beweise von Myelin ist wesentliche Rolle bei Lernen und Bindung neuer praktischer Fähigkeiten, wie ein Musikinstrument spielt , wurde von UCL Forschung aufgedeckt worden . Myelin ist eine fetthaltige Substanz, die Verdrahtung des Gehirns isoliert und ist ein Hauptbestandteil des " weißen Substanz " . Es wird durch das Gehirn und Rückenmark in frühen Erwachsenenalter hergestellt , wie es für viele Entwicklungsprozesse benötigt wird , und obwohl frühere Studien des menschlichen weißen Substanz auf seine Beteiligung an Geschicklichkeit Lernen angedeutet , ist dies das erste Mal, es ist experimentell bestätigt worden .
Die Studie an Mäusen , heute in Science veröffentlicht wurde, zeigt, dass die neue Myelin muss jedes Mal eine Fähigkeit wird später im Leben gelernt, und die Struktur der weißen Veränderungen des Gehirns Angelegenheit während neue praktische Tätigkeiten durch Erhöhung der Anzahl von Myelin -produzierenden Zellen hergestellt werden. Darüber hinaus das Team sagen , sobald eine neue Fertigkeit erlernt wurde , wird es auch nach Myelin Produktionsstopps beibehalten. Diese Entdeckungen in der Suche nach Möglichkeiten zur Förderung und Verbesserung Lernen und Verständnis Beteiligung Myelin in anderen Gehirnprozesse , wie zum Beispiel in der Erkenntnis wichtig erweisen könnte .
Für ein Kind zu lernen, zu gehen oder ein Erwachsener , eine neue Fertigkeit wie Jonglage zu meistern , wird neuer Gehirnkreislauf-Aktivität benötigt und neue Verbindungen über große Entfernungen und mit hoher Geschwindigkeit zwischen den verschiedenen Teilen des Gehirns und des Rückenmarks aus . Dazu feuern elektrische Signale zwischen Nervenzellen durch " Axone " verbunden - fadenförmigen Erweiterungen ihrer äußeren Oberflächen , die als "Draht" im Stromkreis betrachtet werden können. Wenn neue Signale Brand wiederholt entlang Axone , die Verbindungen zwischen den Neuronen zu stärken, so dass sie leichter in dem gleichen Muster in Zukunft zu feuern. Benachbarte Myelin produzierenden Zellen genannt Oligodendrozyten (OLS) erkennen die sich wiederholenden Signal und wickeln Myelin um die aktive Stromverdrahtung . Es ist diese Aktivität getriebenen Isolierung, die das Team als wesentlich für das Lernen identifiziert.
Das Team gezeigt, dass junge erwachsene Mäuse müssen Myelin , neue motorische Fähigkeiten zu lernen, sondern dass neue Myelin braucht nicht erzeugt zu erinnern, und führen Sie eine pre- erlernte Fähigkeit werden. Sie testeten die Fähigkeit der Mäuse zu lernen, auf einem komplexen Rad mit unregelmäßig angeordneten Sprossen ausgeführt . Die Studie befasste sich sechsunddreißig normalen Mäusen und zweiunddreißig Mäuse mit einem Wirkstoff - kontrollierten genetischen Schalter , um neue OLs und Myelin aus gemacht zu verhindern. Sie fanden die Mäuse, die von der Produktion neuer Myelin konnte nicht beherrschen die komplexen Rad verhindert wurden , während diejenigen, die Myelin produzieren könnte lernte , mit den Unterschieden zwischen den beiden Gruppen Fähigkeiten nach nur zwei Stunden Praxis gesehen .
Ein zweites Experiment betrachtete Mäusen , die zuerst erlaubt wurde , zu lernen, in der komplexen Rad , bevor sie mit dem Medikament weiter Myelin Produktion zu verhindern behandelt laufen . Wenn die Mäuse wurden später in der komplexen Rad wieder eingeführt , wurden sie sofort in der Lage, bei Höchstgeschwindigkeit , ohne Zeit erneute Lernen aufwenden laufen . Dies zeigt, dass die Unfähigkeit, neue Myelin zu machen hatte keinen Einfluss auf die Maus Lauffähigkeitund das neue Myelin ist nicht erforderlich, daran zu erinnern, und führen Sie eine Fertigkeit einmal gelernt ; nur während des anfänglichen Lernphase erforderlich ist.
Lead-Forscher , Professor Bill Richardson , Direktor des UCL Wolfson Institut für biomedizinische Forschung , sagte: " Von früheren Studien der menschlichen weißen Substanz mit Hilfe modern MRI Technologie , dachten wir OLs und Myelin könnte in irgendeiner Weise in Geschicklichkeit Lernen einbezogen werden , so dass wir beschlossen , diese Idee experimentell anzugreifen. Wir waren überrascht , wie schnell wir sahen Unterschiede in der Fähigkeit von Mäusen aus jeder Gruppe zu lernen, wie zu komplexen Rad, das zeigt , wie schnell das Gehirn reagieren auf neu aktivierte Schaltungen in Myelin wickeln und wie diese verbessert die Lernfahrt . Diese schnelle Reaktion legt nahe, dass eine Reihe von alternativen Axon Wege vielleicht schon im Gehirn, die verwendet werden könnten , um einen bestimmten Bewegungsablauf fahren existieren , aber es funktioniert schnell heraus , welche dieser Schaltungen am effizientesten ist und beide wählt und schützt seine gewählte Route mit Myelin.
"Wir denken, diese Ergebnisse sind wirklich aufregend , da sie eröffnen Chancen, die die Rolle von OLS und Myelin in anderen Gehirnprozesse , wie kognitive Aktivitäten (wie das Navigieren durch ein Labyrinth ) zu untersuchen, um zu sehen , wenn die Vorschriften für neue Myelin ist allgemeiner oder spezifischer auf die motorische Aktivität . Ich bin daran interessiert , um die genaue Abfolge von Änderungen an OLS und Myelin während des Lernens herausfinden, und ob diese Änderungen mehr in einigen Teilen des Gehirns, als andere , die Licht auf einige der Geheimnisse noch umgibt , wie Schuppen ist erforderlich das Gehirn passt sich und lernt im Laufe des Lebens . "