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白日做梦是许多人都经历过的现象，它能够在个体清醒时在各种场景下发生，大脑会产生各种如同梦境般的画面。但与安然睡眠不同，个体需要具备迅速从白日梦中清醒，并且进入现实生活的能力，就好比在课堂上走神了，老师点到自己名字，我们会突然惊醒并且开始做出反应。不过，科学家还不清楚白日梦行为下大脑是怎样重新与外部世界发生连接的。
日前，《自然》杂志上一项新研究发现，大脑中齿状回的活动可以使我们对环境中发生的事情保持专注，同时这些神经活动还有助于记忆形成。
在过去，科学家发现我们在睡觉或者做白日梦的时候，大脑海马体会产生一种被称作尖波涟漪（Sharpwave ripples）的电位形式，这使得我们能够重新在大脑中播放过去的事件，有助于记忆形成和巩固。研究者指出，在尖波涟漪之间还存在一些研究甚少的海马齿状尖峰（hippocampal dentate spike）的神经活动模式，涉及到齿状回的同步放电活动。他们在实验中发现，当大脑从类似白日梦的离线状态下被唤醒时，就会产生这类齿状尖峰，这些活动可以帮助个体快速处理新接触的信息，适应环境中的变化。除此之外，齿状尖峰还可以促进联想记忆的形成，比如我们平时经常听到自己的铃声，那么在听到类似的声音之后，就能联想到可能是电话来了。作者指出，尖波涟漪和齿状尖峰应该是一种互补的作用，让大脑能够在两种状态下自由切换。新发现或许能帮助我们更好地理解一些神经系统疾病，比如齿状尖峰可能影响了多动症或者PTSD患者的注意力和感觉唤醒，研究者计划在未来进一步探索相关机制是否存在。[1] Farrell, J.S., Hwaun, E., Dudok, B. et al. Neural and behavioural state switching during hippocampal dentate spikes. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07192-8本文来自药明康德内容微信团队，欢迎转发到朋友圈，谢绝转载到其他平台。如有开设白名单需求，请在“学术经纬”公众号主页回复“转载”获取转载须知。其他合作需求，请联系[email protected]。
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