就如同一些人随着年龄的增长会越来越顽固保守一样,随着时间的推移神经元也会逐渐固定于某一状态。新研究表明,虽然幼鼠的神经元彼此之间不断建立和中断连接,但“中年”小鼠却倾向于固定这些连接。这个发现支持了老年大脑灵活度下降的观点。
神经元是利用各自的突触进行对话的,“说话”的神经元的轴突使信息穿越小小的缝隙送至另一神经元的“聆听”树突,以此将信息传递下去。神经生物学家早就想弄清楚这样的通讯链是象老式的电话线一样固定,还是象手机与发射塔之间的暂时连接一样是不断建立和中断的。去年,两项检查接收树突的研究得出了相反的结论:一项研究认为老年动物中的神经连接是稳定的,另一项研究结果则表明连接是动态变化的。华盛顿大学的神经科学家Jeff Lichtman和他的同事决定转而研究发射信息的轴突。
研究小组观察了因导入黄色荧光蛋白而有一些神经元发出荧光的遗传改造小鼠的突触。研究人员用延时摄像技术记录下几个月来唾液腺的神经突触的变化。当他们寻找随着分钟的推移伸缩轴突的神经元时,发现1月龄小鼠约有70%的神经元轴突出现伸缩变化,而超过4月龄小鼠中,轴突仍存在伸缩变化的神经元数目下降到10%。轴突变化减少意味着突触更为稳定:一个月间,1.5月龄小鼠中约有70%的突触固定不动,而月龄更大小鼠中则有80%的突触是固定的。研究人员将这一发现发表在2003年8月17日期《自然神经科学》杂志的网络版上。
德国Max Planck神经生物学研究所的神经科学家Tobias Bonhoeffer称这项研究“相当重要”,他认为该研究彰显了神经生物学中的一个基本问题:神经元是否在整个生命期内都活跃地不断建立和中断连接。这篇研究支持了其它认为大脑随年龄增长逐渐趋于稳定的研究,Bonhoeffer表示。但他补充说,他对年老突触如此稳定感到惊讶。