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睡眠研究揭示未成熟的大脑如何向成熟转变

 昵称535749 2013-03-21
原文作者:Science Codex 2013-03-21 

新的一项研究通过监视睡眠时的脑波,发现了大脑在脱离神经元的联系,从童年期到成人期的这一时期发生了重要变化。

新的一项研究通过监视睡眠时的脑波,发现了大脑在脱离神经元的联系,从童年期到成人期的这一时期发生了重要变化。

“我们对少年熟睡时的大脑发展的变化提供了长期深入的观察,Irwin Feinberg,退休的精神病学和行为科学系专家,加州大学戴维斯分校睡眠研究部门的主任表示。“我们的研究成果证实在青春期大脑会经过重要的大量重组,而这对于进行复杂的思考是必须的。”

该研究被发布在215日的《美国生理学杂志:调节、 整合与比较生理学》上,这项研究证实了脑电图对于追踪大脑在不同时期的变化是一个有利的工具,能够帮助诊断与年龄有关的精神疾病,这是实施了十年三个阶段的研究的最后组成部分。记录了超过3500个通宵的脑电图,数据提供了人生前二十年的大脑电子性能。

Feinberg解释,科学家一般假设大量的神经键在早期从伤害中恢复,以及在适应变动的环境时是被需要的。这些多种多样的连接键,损害晚年时期解决问题的效率,和必须的合理性思维。他的这项研究是第一个通过测量一个孩子沿着时间的推移,其大脑电子活动的方式来侦查大大脑如何过渡的。

Feinberg的两项早期研究和他的同行的研究显示了脑电波在睡眠的最深层时期的波动,这一阶段的大脑是恢复力最强的,从9-18岁出现下降。下降最快的时期是在1216岁半。这促使研究团队推断出流线型的大脑活动或者神经元修剪需要成熟的认知和完成再生产在同一时间发生。

问题仍然存在,即较小的孩子的大脑活动模式使怎样的。

最近的一次 研究,Feinberg和他的研究团队对28名六岁到十岁的健康孩子的六个月期间的两个晚上的睡眠时期进行检测。新的研究表明,大脑皮层的染色体接合密度在八岁时达到最高值,然后开始逐渐降低。最近的研究同时也证实最重要,最迅速的减少发生在1216岁半期间。

“这种大范围的神经元重塑发生在四岁半期间,在青春期晚期和少年时期早期证实我们的观点,即睡眠时的脑电波将关键性的大脑开发时间状况编入索引。”Feinberg表示。

该研究还证实了脑电波睡眠分析是一个有力的对未成熟的大脑发育成熟的评估方式。不包括相对简单,易理解的对大脑电子活动进行测量的技术,这一种研究比较复杂和昂贵的研究更精确。

“构造上的磁共振成像,并没有能力分辨青春期的加速度,同时睡眠时的脑电波很容易将之减速。“Feinberg说道,”我们希望我们的数据能帮助进行导致波动产生的不明基因和激素的的生物标记等的探寻,我们的数据还为在大脑开发中寻找失误提供了一个基线,后者预示着疾病的开始,例如精神分裂症,这是典型的首个在青春期显而易见的疾病。一旦这些潜在的过程被确认,它可能影响未成熟的大脑进行变化的方式,促进正常开发,修正显现出的反常性。

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