在科技部中國腦計(jì)劃STI2030項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金、廣東省腦計(jì)劃等項(xiàng)目的資助下，華南師范大學(xué)腦科學(xué)與康復(fù)醫(yī)學(xué)研究院研究員肖林團(tuán)隊(duì)研究揭示了運(yùn)動學(xué)習(xí)與記憶鞏固中少突膠質(zhì)細(xì)胞（OL）可塑性的雙向調(diào)控新機(jī)制。相關(guān)成果近日在線發(fā)表于《先進(jìn)科學(xué)》（Advanced Science）。

研究首次提出：抓取運(yùn)動學(xué)習(xí)偏好采用“2型OL可塑性”，而記憶鞏固偏好采用“1型OL可塑性”，以精細(xì)調(diào)控任務(wù)相關(guān)神經(jīng)元活動。研究團(tuán)隊(duì)供圖

論文通訊作者肖林表示，該研究綜合運(yùn)用多種轉(zhuǎn)基因小鼠模型、化學(xué)標(biāo)記、在體光纖記錄等技術(shù)，首次揭示了在精細(xì)運(yùn)動學(xué)習(xí)任務(wù)中，學(xué)習(xí)期與記憶鞏固期分別驅(qū)動了截然不同的OL可塑性模式，并精細(xì)調(diào)控了任務(wù)相關(guān)神經(jīng)元的活性，從而保障了技能的高效學(xué)習(xí)與長期穩(wěn)固。

學(xué)習(xí)與記憶的形成依賴于大腦神經(jīng)環(huán)路的精確調(diào)控。傳統(tǒng)上，研究多聚焦于神經(jīng)元和突觸的可塑性。近年來，OL及其形成的髓鞘被發(fā)現(xiàn)同樣具有顯著的可塑性，并主動參與學(xué)習(xí)記憶過程。OL通過包裹軸突形成髓鞘，不僅能加速神經(jīng)沖動傳導(dǎo)，還能通過動態(tài)調(diào)整髓鞘結(jié)構(gòu)來調(diào)節(jié)神經(jīng)環(huán)路功能，形成一類新型的腦可塑性——OL/髓鞘可塑性。然而，在不同行為階段（如技能學(xué)習(xí)期與記憶鞏固期），OL可塑性如何變化，及其調(diào)控神經(jīng)元活動和行為表現(xiàn)的具體機(jī)制，目前尚不明確。

肖林團(tuán)隊(duì)長期聚焦OL/髓鞘及其可塑性的生理功能與疾病的研究。其之前發(fā)表于《自然-神經(jīng)科學(xué)》的工作揭示了成體髓鞘新生（1型OL/髓鞘可塑性）在復(fù)雜跑輪運(yùn)動學(xué)習(xí)中的重要作用，論文單篇被引超過529次，成為OL/髓鞘可塑性生理功能研究領(lǐng)域內(nèi)的經(jīng)典文獻(xiàn)之一。最新研究則在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步利用另一種精細(xì)運(yùn)動學(xué)習(xí)的范式，即單顆粒抓取學(xué)習(xí)任務(wù)，揭示出抓取運(yùn)動學(xué)習(xí)偏好采用“2型OL/髓鞘可塑性”（原有髓鞘結(jié)構(gòu)的重塑），而記憶鞏固偏好采用“1型OL/髓鞘可塑性”，以精細(xì)調(diào)控任務(wù)相關(guān)神經(jīng)元活動。

肖林對《中國科學(xué)報(bào)》表示：“該研究提示，大腦在優(yōu)化其功能時(shí)可以展現(xiàn)出驚人的策略機(jī)動性和經(jīng)濟(jì)節(jié)約性。OL并非以往人們認(rèn)為的簡單‘旁觀者’，而是根據(jù)不同階段的需求，主動選擇不同的可塑性形式來精準(zhǔn)調(diào)控神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的‘工程師’。該研究為理解學(xué)習(xí)記憶的深層機(jī)制開辟了新視角?！?/p>

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1002/advs.202505367

來源：中國科學(xué)報(bào)