第七講學(xué)習(xí)與記憶的神經(jīng)機(jī)制

第七講學(xué)習(xí)與記憶的神經(jīng)機(jī)制演示文稿第一頁(yè)，共七十八頁(yè)。優(yōu)選第七講學(xué)習(xí)與記憶的神經(jīng)機(jī)制第二頁(yè)，共七十八頁(yè)。

學(xué)習(xí)（learning）？人和動(dòng)物依賴于經(jīng)驗(yàn)來改變自身行為以適應(yīng)環(huán)境的神經(jīng)過程，即獲取新知識(shí)和新信息的過程。

記憶（memory）？

對(duì)獲得的信息編碼、鞏固、儲(chǔ)存和“再現(xiàn)”的神經(jīng)過程。

學(xué)習(xí)和記憶是腦的最基本功能之一第三頁(yè)，共七十八頁(yè)。獲得：感知外界事物或接受外界信息的階段，也就是通過感覺系統(tǒng)向腦內(nèi)輸入信號(hào)的階段。注意對(duì)獲得信息的影響很大。鞏固：獲得的信息在腦內(nèi)編碼貯存和保持的階段。保存時(shí)間的長(zhǎng)短和鞏固程度的強(qiáng)弱與該信息對(duì)個(gè)體的意義以及是否反復(fù)應(yīng)用有關(guān)。再現(xiàn)：將貯存于腦內(nèi)的信息提取出來使之重現(xiàn)于意識(shí)中的過程，即回憶。

學(xué)習(xí)和記憶的基本過程：第四頁(yè)，共七十八頁(yè)。一、學(xué)習(xí)與記憶的分類1、學(xué)習(xí)的分類1.1非聯(lián)合型學(xué)習(xí)（non-associativelearning）

刺激與反應(yīng)之間不形成明確聯(lián)系的學(xué)習(xí)形式，通常是單一刺激長(zhǎng)期作用后，個(gè)體對(duì)該刺激的反應(yīng)增大或減弱的神經(jīng)過程。第五頁(yè)，共七十八頁(yè)。1.1.1習(xí)慣化（habituation）一個(gè)不具有傷害性的刺激重復(fù)作用時(shí)，神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)該刺激的反應(yīng)逐漸減弱的現(xiàn)象。個(gè)體學(xué)會(huì)不理會(huì)無意義的、重復(fù)出現(xiàn)的刺激。第六頁(yè)，共七十八頁(yè)。1.1.2敏感化(sensitization)當(dāng)一個(gè)強(qiáng)刺激或傷害性刺激存在時(shí)，神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)一個(gè)弱刺激的反應(yīng)有可能變大的現(xiàn)象。強(qiáng)烈的感覺刺激強(qiáng)化了對(duì)其它弱刺激的反應(yīng)，包括那些在以前不引起反應(yīng)或只引起輕微反應(yīng)的刺激和已經(jīng)習(xí)慣化了的刺激。第七頁(yè)，共七十八頁(yè)。1.2聯(lián)合型學(xué)習(xí)（associativelearning）個(gè)體在事件與事件之間建立起某種形式的聯(lián)系或預(yù)示某種關(guān)系的學(xué)習(xí)。經(jīng)典的條件反射（classicalconditioning）刺激A的出現(xiàn)預(yù)示著刺激B的出現(xiàn)操作式條件反射（operantconditioning）特定的行為預(yù)示著特定的結(jié)果第八頁(yè)，共七十八頁(yè)。1.2.1經(jīng)典條件反射（classicalconditioning）19世紀(jì)末，俄國(guó)生理學(xué)家巴普洛夫（Pavlov）發(fā)現(xiàn)的動(dòng)物學(xué)會(huì)在兩個(gè)刺激之間形成聯(lián)系（食物和鈴聲）非條件刺激（US，食物)：正常情況下能引起可測(cè)量的生理反應(yīng)，如唾液分泌條件刺激（CS，鈴聲）：正常情況下不能引起可測(cè)量的生理反應(yīng)第九頁(yè)，共七十八頁(yè)。當(dāng)條件刺激（CS）與非條件刺激（US)在時(shí)間上的結(jié)合如果CS和US同時(shí)出現(xiàn)，或CS先于US出現(xiàn)，條件刺激能夠建立如果CS先于US出現(xiàn)但二者之間間隔時(shí)間較長(zhǎng)，條件反射不穩(wěn)定或不能建立如果CS晚于US出現(xiàn)，條件反射不能建立第十頁(yè)，共七十八頁(yè)。1.2.2操作式條件反射（operantconditioning）20世紀(jì)初，哥倫比亞大學(xué)心理學(xué)家桑戴克（Thorndike）發(fā)現(xiàn)動(dòng)物學(xué)會(huì)將動(dòng)作與一個(gè)有意義的結(jié)果（食物）聯(lián)系起來。通過完成某種運(yùn)動(dòng)或操作才能得到形成，其建立要求獎(jiǎng)勵(lì)緊隨反應(yīng)之后出現(xiàn)動(dòng)機(jī)在操作式條件反射中起重要作用，神經(jīng)回路復(fù)雜。第十一頁(yè)，共七十八頁(yè)。2、記憶的分類2.1陳述性記憶（declarativememory）對(duì)事實(shí)、事件情景及它們之間相互關(guān)系的記憶，有意識(shí)的、能夠用語言清晰的描述的記憶。可以很快形成，也可以經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間的學(xué)習(xí)后形成。情景式記憶：對(duì)一件具體的事物或一個(gè)場(chǎng)面語義式記憶：文字、語言外顯記憶（explicitmemory）第十二頁(yè)，共七十八頁(yè)。2.2非陳述性記憶（non-declarativememory）無意識(shí)的、含糊的回憶，記憶的內(nèi)容無法用語言來描述，多次重復(fù)練習(xí)，一旦形成不易遺忘。非聯(lián)合型學(xué)習(xí)（習(xí)慣化和敏感化）形成的記憶聯(lián)合型學(xué)習(xí)形成的記憶啟動(dòng)效應(yīng)程序性記憶內(nèi)隱記憶（implicitmemory）第十三頁(yè)，共七十八頁(yè)。2.2.1非聯(lián)合型學(xué)習(xí)形成的記憶2.2.2聯(lián)合型學(xué)習(xí)形成的記憶如經(jīng)典的條件反射，儲(chǔ)存在小腦、杏仁核、海馬。如習(xí)慣化和敏感化學(xué)習(xí)，儲(chǔ)存在反射回路。2.2.3程序性記憶關(guān)于技巧、習(xí)慣的記憶（如學(xué)彈鋼琴、騎自行車），儲(chǔ)存于紋狀體、運(yùn)動(dòng)皮層、小腦及其神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中。2.2.4啟動(dòng)效應(yīng)/初始化效應(yīng)曾經(jīng)無意識(shí)地見過、聽過的某一種刺激，當(dāng)再次出現(xiàn)時(shí)，個(gè)體對(duì)其辨認(rèn)速度加快，儲(chǔ)存在新皮層。第十四頁(yè)，共七十八頁(yè)。第十五頁(yè)，共七十八頁(yè)。陳述性記憶與非陳述性記憶的區(qū)別陳述性記憶通常通過有意識(shí)的回憶來獲取，可以用語言來描述被記憶的過程；陳述性記憶容易形成，也容易遺忘。第十六頁(yè)，共七十八頁(yè)。2.3短時(shí)記憶與長(zhǎng)時(shí)記憶

即時(shí)記憶（immediatememory)：信息被接受的瞬間在腦內(nèi)的保留，容量非常有限。工作記憶（workingmemory）：即時(shí)記憶的內(nèi)容在時(shí)間上的延續(xù)，即為了完成某種任務(wù)操作時(shí)，需要臨時(shí)、主動(dòng)地保留或復(fù)述有用的信息。2.3.1短時(shí)記憶（short-termmemory）大腦暫時(shí)保存信息的過程，容易被遺忘或被整合到長(zhǎng)時(shí)記憶中。第十七頁(yè)，共七十八頁(yè)。2.3.2長(zhǎng)時(shí)記憶（long-termmemory）

較為持久的、容量較大的、不需要重復(fù)的記憶。

鞏固第十八頁(yè)，共七十八頁(yè)。

人類的記憶過程第十九頁(yè)，共七十八頁(yè)。因此：

①記憶不是單一系統(tǒng)，而是有不同的類型②不同類型的記憶儲(chǔ)存在腦的不同部位③腦的特定部位受損，只影響特定類型的記憶第二十頁(yè)，共七十八頁(yè)。二、遺忘癥和記憶痕跡1、遺忘與遺忘癥（amnesia）遺忘癥：疾病或腦損傷造成記憶的嚴(yán)重喪失遺忘：部分或完全失去回憶和再認(rèn)的能力第二十一頁(yè)，共七十八頁(yè)。

順行性遺忘（anterogradeamnesia）（b圖）與逆行性遺忘（reterogradeamnesia）（a圖）第二十二頁(yè)，共七十八頁(yè)。2、記憶痕跡（memorytrace）

記憶的物質(zhì)代表或記憶所在的部位稱為記憶痕跡當(dāng)你學(xué)習(xí)和記憶一個(gè)新單詞的含義時(shí)，這種信息被儲(chǔ)存在哪里？第二十三頁(yè)，共七十八頁(yè)。2.1Lashley的大鼠迷宮實(shí)驗(yàn)20世紀(jì)20年代，美國(guó)哈佛大學(xué)心理學(xué)家Lashley設(shè)計(jì)的研究大腦皮層損傷對(duì)大鼠學(xué)習(xí)記憶影響的實(shí)驗(yàn)。認(rèn)為記憶痕跡彌散儲(chǔ)存于大腦皮層，無明確定位。大腦皮層所有腦區(qū)對(duì)學(xué)習(xí)和記憶有同等重要性——

同等能力原理第二十四頁(yè)，共七十八頁(yè)。大鼠的迷宮行為依賴多種刺激：觸覺、視覺、嗅覺……實(shí)驗(yàn)損傷的腦區(qū)域廣泛皮層下的結(jié)構(gòu)是否參與了學(xué)習(xí)與記憶過程？

但是，拉什里的迷宮實(shí)驗(yàn)存在許多問題第二十五頁(yè)，共七十八頁(yè)。2.2赫布（Hebb）的細(xì)胞集合學(xué)說Hebb（加拿大麥吉爾大學(xué)心理學(xué)家）認(rèn)為：在搞清對(duì)外部事件的表征如何被儲(chǔ)存及儲(chǔ)存在哪里之前，首先要明白腦的活動(dòng)是如何表征外部事件的。20世紀(jì)40年代，Hebb在《行為的組織》一書中提出：機(jī)體對(duì)刺激的表征，由所有被這一刺激同時(shí)激活的神經(jīng)元來實(shí)現(xiàn)。這些同時(shí)被激活的神經(jīng)元稱為細(xì)胞集合（cellassembly)第二十六頁(yè)，共七十八頁(yè)。

細(xì)胞集合內(nèi)所有神經(jīng)元彼此交互聯(lián)系，共同表征信息第二十七頁(yè)，共七十八頁(yè)。Hebb細(xì)胞集合（分布式記憶存儲(chǔ)學(xué)說）要點(diǎn)：記憶痕跡廣泛分布于細(xì)胞集合的突觸聯(lián)系細(xì)胞集合可由參與感覺和感知的同一群神經(jīng)元組成細(xì)胞集合中部分神經(jīng)元被損毀并不能消除記憶痕跡第二十八頁(yè)，共七十八頁(yè)。1、陳述性記憶的腦系統(tǒng)1.1.內(nèi)側(cè)顳葉三、與學(xué)習(xí)和記憶有關(guān)的腦區(qū)嗅周皮層內(nèi)嗅皮層杏仁核海馬第二十九頁(yè)，共七十八頁(yè)。信息在內(nèi)側(cè)顳葉加工處理的“流程圖”

各種感覺信息第三十頁(yè)，共七十八頁(yè)。

米爾納的遺忘病人研究1957年神經(jīng)心理學(xué)家米爾納對(duì)一位癲癇患者進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn)H.M是癲癇患者，27歲時(shí)接受雙側(cè)顳葉切除后，導(dǎo)致部分逆行性遺忘和嚴(yán)重的順行性遺忘。不能形成新的長(zhǎng)時(shí)記憶第三十一頁(yè)，共七十八頁(yè)。H.M.練習(xí)鏡描（mirrordrawing）。能夠像正常人一樣進(jìn)步，即鏡描知識(shí)的程序記憶完好。但H.M卻聲稱從未練習(xí)過，即情景記憶（陳述性記憶系統(tǒng)）受損。米爾納工作的意義：內(nèi)側(cè)顳葉損傷，割斷了短時(shí)記憶與長(zhǎng)時(shí)記憶之間的聯(lián)系

“同等能力原理”不能成立，因?yàn)閮?nèi)側(cè)顳葉的局部損傷對(duì)認(rèn)知能力沒有影響，只是破壞了新記憶的能力記憶不只有一種類型，有些記憶建立不依賴于內(nèi)側(cè)顳葉

第三十二頁(yè)，共七十八頁(yè)。顳葉損毀將導(dǎo)致記憶儲(chǔ)存區(qū)的破壞，引起記憶障礙;最嚴(yán)重的記憶缺損是內(nèi)側(cè)顳葉的嗅周皮層損毀造成的.猴的延緩非樣本匹配任務(wù)第三十三頁(yè)，共七十八頁(yè)。1.2間腦丘腦前核丘腦背內(nèi)側(cè)核下丘腦乳頭核海馬額葉皮層丘腦背內(nèi)側(cè)核顳葉扣帶回丘腦前核下丘腦乳頭核穹隆第三十四頁(yè)，共七十八頁(yè)。N.A：間腦損害造成的遺忘癥N.A左側(cè)丘腦背內(nèi)側(cè)核毀損嚴(yán)重的順行遺忘和部分逆行遺忘，但認(rèn)知能力正常第三十五頁(yè)，共七十八頁(yè)。1.3前額葉皮層與工作記憶第三十六頁(yè)，共七十八頁(yè)。

猴操作延緩反應(yīng)第三十七頁(yè)，共七十八頁(yè)。第三十八頁(yè)，共七十八頁(yè)。1.4顳下回與陳述性記憶

神經(jīng)生理學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)：顳下回神經(jīng)元與特定類型記憶儲(chǔ)存有關(guān)，如顳下回神經(jīng)元能夠編碼面孔記憶，而且對(duì)不同面孔有選擇性第三十九頁(yè)，共七十八頁(yè)。頂內(nèi)溝2、頂內(nèi)溝外側(cè)區(qū)與工作記憶

猴操作眼動(dòng)延緩反應(yīng)任務(wù)暗示期延緩期反應(yīng)期第四十頁(yè)，共七十八頁(yè)。指習(xí)得處理周圍事物、運(yùn)作于日常生活某種程序的過程。屬于非陳述性記憶3.習(xí)慣學(xué)習(xí)（habitlearning）的腦區(qū)任務(wù)1：大鼠學(xué)習(xí)在迷宮的8條臂中取得食物（A）大鼠學(xué)會(huì)不進(jìn)入已經(jīng)訪問過的臂（B）海馬毀損的大鼠不能學(xué)會(huì)這種操作任務(wù)，新紋狀體毀損的大鼠不受影響第四十一頁(yè)，共七十八頁(yè)。任務(wù)1和任務(wù)2的差別任務(wù)1中，大鼠需要記住已經(jīng)訪問過的特定位置，而在不同時(shí)間需要記住的信息是各不相同的，這種任務(wù)屬于陳述性記憶，需要有海馬參與。任務(wù)2中的信息是固定不變的，大鼠每天要記住的只有一種規(guī)律，即有信號(hào)燈的臂就有食物獎(jiǎng)勵(lì)，大鼠通過重復(fù)學(xué)習(xí)就會(huì)建立起這種記憶，屬于習(xí)慣學(xué)習(xí)，是非陳述性記憶。任務(wù)2：大鼠學(xué)習(xí)在迷宮中有信號(hào)燈的4條臂中取得食物（C圖)大鼠學(xué)會(huì)不進(jìn)入已經(jīng)訪問過的臂（C圖)新紋狀體毀損的大鼠會(huì)影響該任務(wù)的完成，海馬毀損的大鼠不受影響第四十二頁(yè)，共七十八頁(yè)。4、與運(yùn)動(dòng)技巧（motorskill）有關(guān)的腦結(jié)構(gòu)通過訓(xùn)練可以在不知不覺中獲得某些運(yùn)動(dòng)技巧的操作程序，屬于非陳述性記憶腦功能成像發(fā)現(xiàn)，該任務(wù)中有多個(gè)腦區(qū)被激活：新紋狀體、運(yùn)動(dòng)區(qū)…但運(yùn)動(dòng)技巧的記憶痕跡最終存在于什么位置尚無定論運(yùn)動(dòng)皮層運(yùn)動(dòng)皮層與新紋狀體通路的突觸發(fā)生修飾與意識(shí)和注意相關(guān)的腦區(qū)前額葉皮層（工作記憶）頂葉皮層（視覺注意）小腦（運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)）

操作順序DBCACBDCBADBCA＊運(yùn)動(dòng)順序?qū)W習(xí)的實(shí)驗(yàn)范例第四十三頁(yè)，共七十八頁(yè)。

記憶功能并不局限于大腦的某一特定位置，一個(gè)單獨(dú)的腦區(qū)可能不能行使儲(chǔ)存生活經(jīng)歷的全部記憶功能。普遍認(rèn)為，陳述性記憶是來自聯(lián)合皮層經(jīng)過整合處理的信息，在內(nèi)側(cè)顳葉及間腦進(jìn)一步加工處理，最終的記憶以更持久的形式儲(chǔ)存在新皮層。

但關(guān)于記憶功能還有許多尚未解決的問題:

記憶是如何被儲(chǔ)存的？

記憶儲(chǔ)存的生理和物質(zhì)基礎(chǔ)是什么？因此：第四十四頁(yè)，共七十八頁(yè)。四、學(xué)習(xí)和記憶的突觸機(jī)制1、無脊椎動(dòng)物海兔學(xué)習(xí)記憶的突觸機(jī)制Aplysia（海兔）：屬于海洋軟體動(dòng)物，神經(jīng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，神經(jīng)元與神經(jīng)回路容易鑒定，具有習(xí)慣化、敏感化和經(jīng)典條件反射等簡(jiǎn)單形式的學(xué)習(xí)能力EricKandel第四十五頁(yè)，共七十八頁(yè)。縮腮反射：將一股水流噴射到海兔的肉質(zhì)噴水管上，噴水管和腮發(fā)生收縮。習(xí)慣化：如反復(fù)噴水后，縮腮反射逐漸減弱。1.1海兔的縮腮反射的習(xí)慣化腮水流噴水管縮腮反射第四十六頁(yè)，共七十八頁(yè)。噴水管的感覺神經(jīng)元

縮腮反射的神經(jīng)通路支配腮的肌肉腮肌運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元SensoryneuronSiphonskinMotorneuronGillmuscle第四十七頁(yè)，共七十八頁(yè)。

縮腮反射的可能神經(jīng)機(jī)制①噴水管皮膚的感覺神經(jīng)末梢對(duì)噴水流刺激的敏感性降低？②縮腮肌對(duì)來自運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元信號(hào)的反應(yīng)降低？③感覺神經(jīng)元與運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元之間的突觸發(fā)生某種變化？第四十八頁(yè)，共七十八頁(yè)。Habituationatthecellularlevel習(xí)慣化發(fā)生在感覺神經(jīng)元和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元之間的突觸聯(lián)系上，在習(xí)慣化過程中，運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的EPSP下降。第四十九頁(yè)，共七十八頁(yè)。

既然突觸修飾是習(xí)慣化的神經(jīng)機(jī)制，那么這種修飾發(fā)生在突觸的什么部位？習(xí)慣化過程中突觸前鈣離子內(nèi)流減少，感覺神經(jīng)元釋放的神經(jīng)遞質(zhì)減少。（1）突觸前感覺神經(jīng)元軸突終末釋放神經(jīng)遞質(zhì)減少？（2）突觸后運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元對(duì)遞質(zhì)的反應(yīng)性降低？重復(fù)刺激為什么會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)遞質(zhì)的釋放減少？習(xí)慣化與突觸前修飾有關(guān)！??！第五十頁(yè)，共七十八頁(yè)。1.2縮腮反射的敏感化給海兔尾部一個(gè)短暫的電擊，海兔對(duì)噴水管刺激的縮腮反應(yīng)增強(qiáng)。SiphonGill第五十一頁(yè)，共七十八頁(yè)。中間神經(jīng)元，釋放5－HT電擊如何導(dǎo)致縮腮反應(yīng)的敏感化？第五十二頁(yè)，共七十八頁(yè)。電擊如何導(dǎo)致縮腮反應(yīng)的敏感化？中間神經(jīng)元釋放的5－HT與感覺神經(jīng)元受體結(jié)合，引起感覺神經(jīng)元蛋白激酶A的磷酸化蛋白激酶A的磷酸化后K通道關(guān)閉感覺神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢粫r(shí)程延長(zhǎng)Ca2+進(jìn)入細(xì)胞增多，神經(jīng)遞質(zhì)釋放增加第五十三頁(yè)，共七十八頁(yè)。2、脊椎動(dòng)物中海馬的突觸可塑性研究2.1海馬（hippocampus）的結(jié)構(gòu)第五十四頁(yè)，共七十八頁(yè)。

海馬及其纖維連接內(nèi)嗅皮層神經(jīng)元的軸突組成前穿質(zhì)（perforantpathway），傳導(dǎo)來自聯(lián)合皮層高度加工后的信息第五十五頁(yè)，共七十八頁(yè)。1973年，Bliss研究了海馬神經(jīng)元在突觸傳遞中的作用短暫高頻刺激進(jìn)入海馬的前穿質(zhì)神經(jīng)通路，導(dǎo)致神經(jīng)通路上突觸傳遞效能持續(xù)增強(qiáng)，這種增強(qiáng)被稱為長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)（Long-termpotential,LTP）2.2活動(dòng)改變了海馬神經(jīng)元突觸傳遞效率第五十六頁(yè)，共七十八頁(yè)。2.3LTP具有一些特性使之適合成為信息存儲(chǔ)的一種

突觸機(jī)制！LTP在海馬的3個(gè)基本神經(jīng)通路上被誘導(dǎo)出來perforantpathgranulecellsmossyfiberspyramidalcellsSchaffercollateralsglutamatesubiculum第五十七頁(yè)，共七十八頁(yè)。LTP可以被快速誘導(dǎo)，一串高頻刺激可使突觸傳導(dǎo)效率成倍增加LTP一旦被誘導(dǎo)出來，可以穩(wěn)定地維持較長(zhǎng)的時(shí)間因此，LTP本身具有記憶過程的特點(diǎn)，可在適當(dāng)?shù)耐挥|上快速形成并長(zhǎng)時(shí)間維持。但是，上述證據(jù)依然不足以證明LTP就是記憶的儲(chǔ)存機(jī)制第五十八頁(yè)，共七十八頁(yè)。

海馬的神經(jīng)回路和長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)縱坐標(biāo)為單脈沖刺激Schaffer側(cè)支在CA1區(qū)神經(jīng)元上引起的興奮性突觸后電位（EPSP）上升相的斜率，箭頭表示一串高頻強(qiáng)直刺激2.4Schaffer側(cè)支通路的LTP第五十九頁(yè)，共七十八頁(yè)。Schaffer側(cè)支釋放遞質(zhì)谷氨酸與CA1神經(jīng)元的AMPA受體和NMDA受體結(jié)AMPA受體與谷氨酸結(jié)合，引起EPSPNMDA受體是Ca2＋通道，正常情況下，通道被Mg2+阻塞，NMDA受體不能通過Ca2+當(dāng)突觸后神經(jīng)元處于去極化時(shí)，Mg2+，NMDA受體與谷氨酸結(jié)合，引起Ca2+內(nèi)流。NMDA受體結(jié)合是誘發(fā)LTP的關(guān)鍵環(huán)節(jié)??！第六十頁(yè)，共七十八頁(yè)。Ca2+內(nèi)流增加激活蛋白激酶C（PKC）、鈣－鈣調(diào)素依賴性蛋白激酶（CaMKⅡ）,使受體蛋白發(fā)生磷酸化被激活或失活。

AMPA受體磷酸化的結(jié)果，使AMPA受體對(duì)谷氨酸的反應(yīng)性增高，CA1區(qū)神經(jīng)元的EPSP增大。

LTP被誘導(dǎo)出來??！Mg2+autophosphorylation(remainactiveafter[Ca2+]returnstonormal)第六十一頁(yè)，共七十八頁(yè)。LTP的維持不僅需要CA1區(qū)神經(jīng)元AMPA受體的活性增強(qiáng)，也需要Schaffer側(cè)支末梢的活動(dòng)增強(qiáng)已經(jīng)證實(shí)，LTP被誘導(dǎo)以后，Schaffer側(cè)支釋放谷氨酸增多蛋白激酶激活逆向信使（可能是NO分子），使突觸前神經(jīng)元釋放遞質(zhì)增加，LTP得以維持!但是，LTP的長(zhǎng)期維持僅有上述條件是不夠的?。?！LTP是如何被維持的？？第六十二頁(yè)，共七十八頁(yè)。2.5LTP是陳述性記憶所必需的LTP只是一種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，是人為誘導(dǎo)出來的。因此，不能認(rèn)為L(zhǎng)TP就是記憶形成過程中所發(fā)生事件的必然反映。海馬LTP是空間記憶所必需的嗎？如果海馬LTP缺損，空間記憶是否受影響？如果需要，LTP的精確作用是什么？第六十三頁(yè)，共七十八頁(yè)。英國(guó)愛丁堡大學(xué)心理學(xué)家莫里斯（Morris）水迷宮實(shí)驗(yàn)第六十四頁(yè)，共七十八頁(yè)。大鼠利用房間內(nèi)的空間暗示（海報(bào)等）來尋找隱藏的平臺(tái)WaterMazeHiddenPlatformTask第六十五頁(yè)，共七十八頁(yè)。

正常大鼠容易記住隱藏平臺(tái)的位置（隱藏平臺(tái)任務(wù)）海馬注射NMDA受體阻斷劑后，記不住平臺(tái)位置實(shí)驗(yàn)結(jié)果第六十六頁(yè)，共七十八頁(yè)。NMDA受體基因或CaMKⅡ基因敲除的小鼠在CA1區(qū)不能誘導(dǎo)出LTP，迷宮實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出空間學(xué)習(xí)記憶能力受損第六十七頁(yè)，共七十八頁(yè)。記憶形成是突觸修飾、突觸蛋白的磷酸基團(tuán)數(shù)目改變的結(jié)果。蛋白質(zhì)的磷酸化導(dǎo)致突觸傳遞效能發(fā)生改變并形成記憶。海馬LTP的誘導(dǎo)和短時(shí)程陳述性記憶:磷酸基團(tuán)數(shù)目的增減發(fā)生在谷氨酸的AMPA受體，但是，蛋白質(zhì)磷酸化作為長(zhǎng)時(shí)記憶的維持機(jī)制是不可能的??！蛋白質(zhì)的磷酸化不是永久性的蛋白質(zhì)分子本身不是永久性的（壽命只有2周左右）那么，短時(shí)記憶（突觸蛋白分子的磷酸化）是通過什么機(jī)制轉(zhuǎn)變?yōu)殚L(zhǎng)時(shí)程記憶的？？2.6短時(shí)記憶向長(zhǎng)時(shí)記憶轉(zhuǎn)化的分子“開關(guān)”第六十八頁(yè)，共七十八頁(yè)。2.6.1神經(jīng)元胞漿中蛋白激酶C的持續(xù)活化當(dāng)Ca2+進(jìn)入神經(jīng)元后，激活蛋白激酶C,使AMPA受體磷酸化，導(dǎo)致突觸傳遞效率提高。如果蛋白激酶C能夠持續(xù)處于活化狀態(tài)，AMPA受體就會(huì)不斷磷酸化，使記憶保留一段時(shí)間。研究發(fā)現(xiàn)，Ca2＋進(jìn)入細(xì)胞后，其濃度會(huì)很快回落，這時(shí)蛋白激酶C依然處于活化狀態(tài)，并維持相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。問題是：學(xué)習(xí)過程是否使蛋白激酶C擺脫了對(duì)Ca2+的依賴？第六十九頁(yè)，共七十八頁(yè)。abcLTP期間，胞漿內(nèi)Ca2+的增高激活Calpain蛋白水解酶學(xué)習(xí)后蛋白激酶C在LTP誘導(dǎo)過程中的變化第七十頁(yè)，共七十八頁(yè)。蛋白激酶C的持續(xù)活化使LTP和記憶保存的時(shí)間是有限的，記憶要長(zhǎng)期保存，需要更可靠的、更穩(wěn)固的存儲(chǔ)形式。由一串強(qiáng)直刺激誘導(dǎo)的LTP只能維持1～2小時(shí)，即早期LTP，其維持只需要蛋白激酶C使AMPA受體磷酸化即可實(shí)現(xiàn)，屬于短時(shí)程記憶機(jī)制。如果刺激次數(shù)增加，誘導(dǎo)的LTP可以維持24小時(shí)以上，即晚期LTP。2.6.2