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神经网络与记忆
记忆是大脑重要的高级神经功能活动过程,通常认为,记忆是在客观刺激的作用下,神经有关部位建立暂时联系,在客观刺激终止以后,这些暂时神经联系以某种痕迹的方式保留在头脑中,在一定的条件下又会重新活跃起来.巴甫洛夫认为,记忆是大脑皮层暂时神经联系的建立、巩固和恢复过程.记忆的分类有多种,根据记忆的储存和回忆方式可分为陈述性记忆和非陈述性记忆;根据记忆保留时间的长短可分为短时程记忆、中时程记忆和长时程记忆;根据记忆内容的变化可分为形象记忆、抽象记忆、情绪记忆和动作记忆.目前,神经科学家对神经网络与记忆的研究较为深入,积累了大量的研究成果,本文就这方面的研究做一综述.
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学习和记忆研究的行为学方法论述
科学的发展不断揭示着人们所未了解到的各种领域,21世纪被认为是脑科学的世纪,目前脑科学研究的热点是揭示学习和记忆机制.各种先进的科技手段不断的应用于该领域,从整体到微观、从行为到基因,不同层次的研究被广泛的展开,而行为学方法在学习记忆研究过程中起到了很重要的作用,是观察学习和记忆变化的主要方式.本文就学习和记忆中主要的行为学方法作以简要论述,希望能为该研究领域的学者提供一些信息.
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海马LTP/LTD诱导中CaMKⅡ磷酸化水平的变化
长时程增强(LTP)/长时程压抑(LTD)是由强直/低频刺激作用于兴奋性突触传递通路诱发的一种突触传递效率长时间增强/减弱的现象,两者均被认为是很好的研究学习和记忆机制的电生理模型,特别是在大脑皮层和海马等脑区.不同的是一般认为LTP与新的学习记忆有关,而LTD与清除旧记忆有关. 在LTP产生机制中基因突变和抑制剂的实验已经表明:Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)的激活在海马LTP诱导中起关键作用[1].有证据表明CaMKⅡ也参与了LTD的诱导.在电生理方法诱导海马LTP/LTD的同时,是否一定伴随有CaMKⅡ表达的变化还不清楚.因此,本研究采用电生理手段记录大鼠海马CA1区场电位变化并结合免疫组织化学技术同步测定海马脑片CaMKⅡ活性,探讨了LTP/LTD诱导与CaMKⅡ磷酸化水平的关系.
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基于机器视觉的水迷宫测量分析自动化系统
学习和记忆是重要的高级神经功能,研究学习记忆是神经科学、心理学等学科的重要内容.检测学习记忆的方法很多,如Y型迷宫、Morris水迷宫方法等,主要用于测试动物(大小鼠等)对空间位置觉和方位觉的学习记忆能力,属于空间学习记忆和长期记忆.它是利用强迫动物游泳,在水中设置平台、盲端及出口,强迫动物寻找平台或出口的方法来实现的.英国心理学家Morris及其同事利用大鼠在盛有水和牛奶混悬的不透明水池中搜寻目标的方法,研究大鼠的学习记忆和空间定位以及认知能力,取得了令人瞩目的结果[1].这种装置构思巧妙,实验设计合理,方法简便,而且便于观察和记录动物入水后搜寻目标所需的时间,策略和轨迹等参数,从而可以分析和推断动物学习记忆和空间认知等方面的能力.该方法已经成为研究空间学习和记忆的标准模式[2,3],该方法不仅用于研究学习记忆机制或药理毒理,也广泛应用于研究环境因素如电磁辐射等对学习记忆的影响等[4].
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脑记忆机制研究进展
近年来关于脑记忆机制的研究,无论在分子和细胞水平还是在网络和系统水平都取得了令人瞩目的成就,某些长期以来被人们普遍接受的观点、概念及假说不断得到冲击,新的观点、概念和假说孕育而生.现就对记忆机制的研究进展作一个简要的综述.
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电磁辐射对学习和记忆功能的影响
随着科学技术的飞速发展,电磁波已广泛应用于医学、通讯和军事等各个方面,同时它可能带来的生物危害也越来越引起人们的重视.其中对学习记忆功能的影响是人们关注的热点之一.学习和记忆是脑的高级功能,尤与海马的功能密切相关.海马的三维立体结构沿长轴分为4个区,分别为CA1,CA2,CA3和CA4区,它们与齿状回一起构成3个环路.来自全身各处的信息进入海马,沿不同通道进行加工处理,后发送到大脑皮质和其他有关中枢.随着神经生物学的发展,对学习记忆机制的不断深入认识,学者们对电磁辐射影响学习记忆的作用机制也作了大量的探索,为方便进一步的深入研究,对相关文献进行综述[1-3].
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记忆机制在教学过程中的应用
近年来在商品经济的冲击下,随着学校招生人数的扩大,学生的文化基础程度日趋逾下,给教学工作带来许多困难,如何教学达标是每位教师极为关注的问题.为此针对学生的实际情况科学地指导教学,从理论上充分地认识学习方法与学习效果的关系,严格把握教学的各个环节,对提高学习效率极其重要.作者几年来将记忆机制应用于教学过程之中,以成社班、成护班、社区班学生为对象,随机为50%的人数进行对比,取得了较好收效.
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边缘系统介导的情感和记忆机制在耳鸣急转慢过程中的作用
偶尔或短期出现的耳鸣并不会对人的生理和心理产生影响,而频繁和持续存在的耳鸣让患者难以忍受,注意力下降、睡眠质量低下,继而产生焦虑、抑郁等精神问题.急性耳鸣和慢性耳鸣是否具有共同的发病基础,耳鸣从急性向慢性的发展存在着怎样的机制和规律.