A.

“要记住,有必要髓质化”

髓鞘,围绕着神经纤维的绝缘白物质,不仅在学习方面介入,而且在长期记忆中。游览地平线与伯纳德扎尔科,他调查了这一惊人的事情超过四十多年。

由Marie-Snow Cordlier采访 对于Science N°511
本文保留用于科学用户

在G.énéRAL,神经生物学家PRéfè在神经元上工作。为什么你être tourné vers la myéline ?

我到了é dans l’unité妮可鲍曼的内部,à l’hôpital de la Pitié-Salpêtrière, à Paris, à la fin des années 1970, quand son équipe commençait à探索小鼠突变体作为一个modè神经疾病。一些突变体,特别是pré觉得é开发我的鞘éline, qui entraînait un dé传导’神经冲动。然后,我自己équipe, j’ai continué à é研究了神经元的相互作用和产生我的闪光细胞é线,寡核细胞,即évélées d’une grande richesse.

C’est ainsi qu’1996年,我们展示了凯瑟琳Lubetzkié在神经元的共培养和’oligodendrocytes qu’en inhibant l’activité é神经元的电力,一个禁止我的é直行,反之亦然。为了第一è回来,我们展示了’activité é神经元的电气是我的电感élinisation. L’é道格拉斯领域,在É美国,得到了même résultat en 1998.

那’est-il passé ensuite ?

这项工作是通过és inaperçus jusqu’à ce qu’2014年,Michele Monje,à l’université斯坦福证实了他们à轮到他了’optogénétique (l’激光激活神经元)。从那以后,d’autres études ont appuyé ces résultats et c’est devenu un sujet à la mode. De notre côté,我们继续工作。尤其,à l’大脑和骨髓研究所épinièRE(ICM),我们有机会有巨大的étoencé分组,测量岩石的技术é蜱在大脑中。 L.’imagerie par résonance magné勾选(MRI)给予TRè美丽的图片,但有一个ré颞溶液’第二个的顺序。它可能发生在大脑中的一秒钟 ! La magnétoencé另一方面,分组有一个résolution de l’毫秒的顺序。

我们已经表明了é que si l’on démyé镶嵌视神经,磁场的信号é勾选到Visual Cortex(现场汇编étique engendré par le courant é在光学神经中的电动产品延迟é. CéLoupre和Catherine Lubetzki线,在中心’医院临床调查神经科学é-Salpêtrière, ont d’ailleurs démarré un essai clinique ( 在伊斯蒂姆 )在né光学虚物体,即’une des formes d’atteinte de la myé在视神经中线。 L.’idée是刺激玉米ée看,看décharges é电动,我们促进了refyélinisation de ces lé。第一个R.é苏拉特应该在2022年到达。

道格拉斯领域的工作及其科尔ègues suggèrent que la myéline régu传导率’influx nerveux. À当唤醒这个身份证ée ?

第一个à avoir eu des ré苏丹在这个方向是Paola Arlotta,à l’université哈佛,和他的科尔è。 2014年,他们已被证明é que, contrairement à ce qu’我们沿着轴突思考,这是非我的区域的继承élinisées (nœ游侠UDS)和我的élinisées (internœuds) n’est pas régulière :Cortex O有些地方ù les nœRanger Uds更长。我们认为这一点’un internœUD测量约100 micromètres dans le systè中枢神经(700之间 micromètres et 1 millimètre dans le système nerveux périphérique) contre 1 à 2 micromètres pour les nœ游侠的UDS。通过检查显微镜én的电子神经元éocortex de souris, l’éPaola Arlotta appep.é qu’事实上,每个神经元都有自己的个人资料é初学。没有我的地区é线减速了缩小的传导’神经涌入,神经生物学家(包括Paola Arlotta)已经解释了été ces résultats en émettant l’hypothèse que ces différents profils de myé伸展r.éGON FA的传导率çon que les signaux é电气来自不同的é地方到达Mê他们的目标时间。

一年后,Benedikt Grothe,à l’université慕尼黑的路易斯 - et-Maximilian和他的Collè贵宾已经使它精得一流é系统中的monsstrationè自动效力。在大鸡肉中,他们已经显示出来é那个轴的轴é用低音的声音比较更好équences pré觉得我的鞘éline plus épaisses et plus étroites que ceux ré高帧équences. Et à l’他们计算了模拟的帮助é que cette géométrie aide à调整信号的传导速率é电气在神经元电路中。

Douglas领域的工作如何在这方面  ?

自本研究以来,大多数神经生物学家都认为c’est la ré缩小尺寸œ别人控制着谁ô传导率’神经元电路中的神经冲动。 D.ès le dé分享,我的鞘é线将到位à邻近间隙的一些距离,ré会引导n的大小œuds。道格拉斯领域不说话,但提出了另一个mécanisme : d’其他胶质细胞,星形胶质细胞,ré将引导我鞘的层数éline. « Débobiner »几圈的鞘会减少他的é厚,同时增加n的大小œRanger Uds,因此régon速度的传播速度’influx nerveux. C’est une possibilité, mais la faç图书馆层是érées sont réabsorbé通过oligodendrocytes n’est pas encore très claire.

假设C.’是可能的,什么可以être la temporalité de ce mécanisme ?

艰难的é铺设。我们知道在鱼zèBre,完整的绕组’十几个之旅没有é只有几个小时…

我们考虑一下’其他曲目来解释我的方式éline régu传导率’influx ?

去年1月,一个é团队在Maarten Kole的方向下’Institut né埃兰德为神经科学,à Amsterdam, a proposé l’existence d’un deuxième systè传导’沿着轴突的紧张涌入我élinisés。通过组合来自的措施’influx nerveux, l’通过显微镜观察神经元é电子和Mod.é这些研究人员已经投入了é纳米纳米区é司机之间的司机’轴突和我的鞘é将参加的线à信号传播électriques de nœud en nœud. Cela reste à confirmer.

另一个重要的问题也écemment reçu une réponse de deux équipes : comment un même neurone myélinisé peut-il s’激活多次 ?在静止的神经元(或任何其他细胞)中,膜是偏振子ée : les charges é电气电气和’其他墙壁,李ées aux ions présents de chaque côté, diffèrent, ce qui confère à膜是几十毫伏的休息潜力。在通过’一个神经冲动,运河位于é在轴突膜和烫发中é易于钠离子S.’打开并让这些离子进入。这款电流透射金é临时偏离膜。 vs.’est cette dé偏振,通过从附近传递附近’axone, entraî不要繁殖’神经冲动。然后膜快速找到了它的极化GRâce à des canaux permé看起来与钾离子,哪个s’打开并让这些离子出来。那么神经元就是公关êt à être excité de nouveau.

但是,在轴突中我的élinisé,情况有点复杂ée :钠通道位于és au niveau des nœuds de Ranvier (d’où la propagation de l’influx nerveux de nœud en nœUD),但钾渠道是à另一个地方,在实习生œuds,在我的鞘下é线。那么,去吧é归因于膜的潜力 ? Fin 2019, les é江罗顾队的团队’université d’Alabama de Birmingham,以及Roderick McKinnon,来自’université Rockefeller, à New York, ont indépendamment montré que d’其他钾运河位于és aux nœ游侠和对电压敏感,但是à des stimuli méConics,将对R负责é膜的静止电位的吸引力。

如何’idée que la myé介入线’apprentissage s’est-elle imposée ?

第一个travaux qui l’ont montré ont étéHeidi Johansen-Berg的那些,à l’université d’Oxford. Il s’agissait de ré间接烟雾,但有摩擦é l’想像力。 2009年,L’équipe a observé那个jugglers有一个é我的鞘皮革é大脑的某个区域(在Sillon Intapari下的较大线étal)那些没有唱歌的人。然后一个équipe suédoise a effectué通过比较青少年每天做一个小时的钢琴à d’其他人每天练习六个小时。 même, elle a montré那个白色的物质é在某些领域是更重要的éré公牛的这些。这有été le dé各种作品的目的,包括那些’é威廉理查森队,à l’伦敦大学学院,2014年,où老鼠学到了à旋转ée一些酒吧。当他们的能力é de myé临床神经元était inhibée,小鼠学到了更慢的。

这些études étaient les premières montrant qu’au cours de l’学习,有合成词èse de gaine de myé线路,稳定和访问élè当我们获得这一知识时,纤维的传导速率达到所在的纤维。然后是另一个D.écouverte a marqué les esprits. On s’est aperçu que mê成年人产生新的oligodendrocytes。我们开始了é par croire qu’他们来替代死亡的旧少寡核细胞。但事实证明,正是这样,他们不会死。事实上,新的oligodendrocytes来了我的é没有的线路电路’étaient pas. Il s’agit donc vraiment d’apprentissage. Et même de mémoire, comme l’a montré tout récemment l’éPaul Brushland团队,à l’université de Toronto, à l’aide d’莫里斯的游泳池。

然而’agit-il ?

C’是m的认知测试émorisation imaginé通过神经科学éCossais Richard Morris在Anné1980年à垂直边缘,我们放置一个小平台à fleur d’水和看不见。当一个D.é姿势或鼠标姿势’eau, l’animal n’a d’另一个游泳的选择’à ce qu’他找到了平台并爬上它。但如果你répétez cette même expé每天的业绩,’animal finit par mémoriser l’endroit où是平台和s’无论如何都要使它直接来’endroit où vous le mettez au départ. D’une part, l’éPaul Brankland的团队é获得的老鼠èrent cette capacité synthé削弱了新的少剂肾细胞,因此是我的新鞘éline. D’autre part, et c’est plus inté仍然感觉,她观察到了é que si l’on inhibe la myé这个p期间的衬ériode d’学习(小鼠总是生产PRéoligodendrocytes的游标,但这些不能变得成熟并产生我的é线),小鼠始终妥善了解,但一个月后,他们无法找到平台,不像小鼠控制ô谁发现它的永恒édiatement.

我的é线会介入mémoire à long terme ?

绝对地。 vs.’est la première fois que l’on met en éM的电路的事实émoire sont myélinisés et peuvent se myéliniser chez l’成人。这项工作有été confirmé由约拿陈,来自’université de Californie à旧金山和他的Collègues. Cette découverte est trè很重要。这有助于à更好地理解观察到的认知障碍é在影响我的疾病期间éline, comme la sclérose en plaques.

这些maladies sont associées à des pertes de mémoire ?

这是真的,sclé例如,粉红色板块尤其是由电动机障碍,消化系统障碍和疼痛表现出来。但是当我们关注患者时,我们’aperçoit que nombre d’他们之间也有问题èmes cognitifs. On n’从来没有太多理解为什么,这是Dé这些认知障碍的血栓是由于神经元电路必须的事实être myélinisés设置认知学习打扰és chez ces patients.

我的障碍é他们还涉及吗?é在精神疾病中 ?

他是très difficile de répondre à这个问题基本上是因为’on manque de modèles expérimentaux. Pour modéliser la dé压力,例如小鼠是分离的。我们不’a rien trouvé更好,但这并没有完全重现’état de santé d’un patient déprimé. Quant aux interpré他们在人类中进行的观察,他们留下了Dubitative研究人员。当我们观察到在Schizophr时,得出结论ènes, le diamè是屠杀的身体是réduit ? Qu’他们的制造就越来越多éline ou qu’他们失去了它,因为’他们失去了神经元,所以他们的鞘 ?

问题之间有联系吗?èmes de myélin'Alzheimer ou, à l’inverse, la myéline proté她发芽神经元是否对这种疾病 ?

1996年,研究人员’université L. W. Goethe, à Francfort – Heiko et Eva Braak – ont avancé une idée inté。根据他们,地区où神经元的损失是最多的é疾病患者的COCES是那些在D期间的患者éveloppement, ont été myélinisé最后。基本上,大脑中会有两个渐变 : un gradient de myé从后备箱c的延伸érébral vers l’大脑前面和沿相反方向的神经元损失梯度。 D.’其他条款,加上région a été myélinisée tôt,她的是protégéE神经元损失李ée à la maladie d’Alzheimer. Mais il s’agit juste d’在没有解释的情况下,在患者身上的发现。

随着所有这些进步ées, la myé它仍然是神经科学的相对差 ?

神经病学家还在远离’avoir une vision d’一套发生在此期间发生的一切’学习和mé融合,但我们可以说两件事。首先ère, c’est que la myé线是一个电动机’学习,以及整个生命。第二,c’是要记住,有必要é衬垫,否则我们忘记了。我的éline joue donc un rô两个CL功能的基础é大脑。他留下来à了解n的大小œuds de Ranvier s’é表格和细胞的方式« savent » ce qu’他们必须这样做,信号编排一切à la milliseconde près. On n’a pas encore d’explication à ce phénomène fascinant.

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