四分之一世纪前，研究人员发现，成年人，而不仅仅是发育中的婴儿，可以产生新的脑细胞，这一过程称为神经发生。但目前尚不清楚这些新神经元在健康或疾病中发挥什么作用。

在一项新的小鼠研究中，哥伦比亚大学的研究人员发现，成人的神经发生对于维持整个生命周期支持工作记忆的大脑回路至关重要，成人神经发生的慢性丧失会导致进行性记忆丧失，就像在与年龄相关的认知衰退和阿尔茨海默病中所看到的那样在人类中。

这项研究“成年神经元在衰老过程中维持海马胆碱能输入并支持工作记忆”，于 7 月发表在《分子精神病学》杂志上。

“令人鼓舞的消息是，这些记忆缺陷在小鼠中是完全可逆的，这提高了我们预防或治疗人类与衰老或痴呆相关的记忆丧失的可能性，”研究负责人、医学博士、副教授亚历克斯·德拉诺夫斯基 (Alex Dranovsky) 说哥伦比亚大学瓦格洛斯内科和外科医生学院精神病学博士。

研究人员估计，大脑的海马体在记忆、学习和情感中发挥着关键作用，在整个成年期每天都会产生大约一千个新神经元。

“考虑到大脑包含大约 1000 亿个神经元，有理由质疑这种水平的神经发生是否会对大脑功能产生任何影响，”德拉诺夫斯基说。“但在动物的一生中，这些新细胞的影响会随着它们与其他神经元和大脑其他部分的连接而叠加。”

为了测试成年神经发生是否对长期大脑健康至关重要，德拉诺夫斯基的团队通过照射新神经元的诞生地或基因工程来停止成年小鼠的这一过程。

随着时间的推移，小鼠海马体中产生的神经递质乙酰胆碱越来越少，导致对记忆至关重要的大脑回路发生深刻的重新布线。小鼠的工作记忆（用于执行脑力任务的临时“便签”）也经历了缓慢但渐进的下降。

值得注意的是，虽然神经发生在治疗后立即受到抑制，但记忆、解剖和生化变化需要五个月（大约是小鼠寿命的四分之一）才出现。

尽管大脑回路的变化损害了记忆力，但该回路确实形成了新的但功能失调的连接，可以招募这些连接来改善记忆。

德拉诺夫斯基说：“就好像现有的神经元正在尝试弥补神经发生的损失以及乙酰胆碱的微妙缺陷，但失败了，它们只需要一点点推动。”

研究人员怀疑改造后的电路有足够的乙酰胆碱储备，但无法在需要时释放它。研究人员使用药物推动回路释放更多乙酰胆碱，甚至在老年小鼠中也完全挽救了记忆缺陷。

“结果表明我们必须重新审视关于大脑老化的旧观念，”德拉诺夫斯基说。“它似乎比我们想象的更塑料。”

胆碱酯酶抑制剂已被用于治疗阿尔茨海默病患者，但收效甚微。“我们认为这种药物和许多其他药物都失败了，因为它们专注于一种类型的细胞或分子。我们的研究结果告诉我们，我们可能需要解决整个记忆回路在衰老和痴呆症中受到损害的事实”。