(圖片摘自www.sciencealert.com)
2016年7月20日 訊 /生物谷BIOON/ --美國研究者們最近的一項研究發現:吃肉桂能夠提高人們的學習能力。
這項研究雖然是在小鼠水平進行的,但如果能夠得到驗證,將會對那些存在學習障礙的人群提供有效的幫助。同時,該研究也能夠幫助科學家們理解學習能力是如何控制的。
"理解大腦學習的分子機制能夠幫助我們開發有效的提高學習能力與記憶力的方法",該研究的首席作者,來自芝加哥Rush大學醫學中心的Kalipada Pahan說道。
要想全面地理解這項研究,我們首先需要理解是什麼在控制學習。雖然我們不知道為什麼一些人會比另外其他人的學習能力高,但研究者們已經發現控制學習能力的區域會與大腦的海馬體結構中。該區域能夠組織、生成以及存儲記憶。
此外,研究者們發現學習能力較弱的人大腦中CREB蛋白水平較低(該蛋白對於記憶力十分重要),而GABRA5的水平較高,該蛋白能夠下調大腦的運算速率。
在這項研究中,研究者們選擇給小鼠飼餵肉桂,這是因為肉桂在代謝之後能夠生成苯酸鈉,這一化合物常被用來治療大腦損傷。
他們認為:當這一化合物進入大腦之後,能夠提高CREB並降低GABRA5的水平,從而提高記憶力與大腦的活力,從而提高其學習能力。
為了驗證這一猜想,研究者們將小鼠中學習能力較強的與學習能力較弱的分開,並訓練他們如何從迷宮中找到出口。之後,作者給那些學習能力較差的小鼠飼餵肉桂,並觀察其學習能力是否會有提升。
最終,研究者們發現學習能力較差的小鼠在吃了肉桂之後能夠獲得較大的提升,而對照組則沒有明顯變化。這說明肉桂確實能夠提高"笨"大腦的學歷能力,但是對於那些已經比較聰明的大腦來說,這一方法便不再有效。
他們通過檢測小鼠大腦的細胞發現:在飼餵肉桂之後,學習能力較差的小鼠腦神經元變得更加彈性化。
雖然這一研究的結果十分令人滿意,但仍舊只是在小鼠水平作出的,我們不能立即將其作為有效的臨床療法。然而,我們希望接下來的臨床檢測能夠同樣得到令人期待的結果。
相關結果發表在最近一期的《Journal of Neuroimmune Pharmacology》雜誌上。(生物谷Bioon.com)
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doi:10.1007/s11481-016-9693-6
PMC:
PMID:
Cinnamon Converts Poor Learning Mice to Good Learners: Implications for Memory Improvement
Khushbu K. Modi, Suresh B. Rangasamy, Sridevi Dasarathi, Avik Roy, Kalipada Pahan
This study underlines the importance of cinnamon, a commonly used natural spice and flavoring material, and its metabolite sodium benzoate (NaB) in converting poor learning mice to good learning ones. NaB, but not sodium formate, was found to upregulate plasticity-related molecules, stimulate NMDA- and AMPA-sensitive calcium influx and increase of spine density in cultured hippocampal neurons. NaB induced the activation of CREB in hippocampal neurons via protein kinase A (PKA), which was responsible for the upregulation of plasticity-related molecules. Finally, spatial memory consolidation-induced activation of CREB and expression of different plasticity-related molecules were less in the hippocampus of poor learning mice as compared to good learning ones. However, oral treatment of cinnamon and NaB increased spatial memory consolidation-induced activation of CREB and expression of plasticity-related molecules in the hippocampus of poor-learning mice and converted poor learners into good learners. These results describe a novel property of cinnamon in switching poor learners to good learners via stimulating hippocampal plasticity.