學(xué)習(xí)與記憶神經(jīng)生物學(xué)第1頁/共84頁概要：學(xué)習(xí)記憶概念學(xué)習(xí)的基本類型記憶的基本類型學(xué)習(xí)記憶的腦功能定位學(xué)習(xí)記憶的神經(jīng)機(jī)制分子機(jī)制可塑性變化長時程增強(qiáng)第2頁/共84頁概念:學(xué)習(xí)：記憶：獲得新知識或新技能的過程——經(jīng)歷使大腦產(chǎn)生了變化將這種知識或技能編碼，儲存以及隨后讀出的過程——大腦在一段時間內(nèi)保持了這種變化第3頁/共84頁流程：獲得鞏固再現(xiàn)Acquiredorencoded獲得：感知外界事物或接受外界信息(外界刺激)的階段，也即通過感覺系統(tǒng)向腦內(nèi)輸入訊號—學(xué)習(xí)過程Consolidated鞏固：獲取的信息在腦內(nèi)編碼貯存和保持的階段Retrieved再現(xiàn)：將貯存于腦內(nèi)的信息提取出來使之再現(xiàn)于意識中的過程－－回憶過程第4頁/共84頁一、學(xué)習(xí)的基本類型

非聯(lián)合性學(xué)習(xí)習(xí)慣化敏感化學(xué)習(xí)

聯(lián)合性學(xué)習(xí)經(jīng)典條件反射操縱式條件反射第5頁/共84頁1.非聯(lián)合性學(xué)習(xí)（nonassociativelearning）概念：不需要刺激的反應(yīng)之間形成某種聯(lián)系。包括：習(xí)慣化、敏感化等2.聯(lián)合性學(xué)習(xí)（associativelearning）概念：在時間上很接近的兩個事件重復(fù)的發(fā)生，最后在腦內(nèi)形成聯(lián)系。包括：經(jīng)典條件反射和操作式條件反射均屬于聯(lián)合型學(xué)習(xí)第6頁/共84頁非聯(lián)合性學(xué)習(xí)（nonassociativelearning）

：概念：人或動物受到一次或多次單一刺激后形成的學(xué)習(xí)方式。這種學(xué)習(xí)方式學(xué)習(xí)不需要將兩個刺激聯(lián)系起來。包括：習(xí)慣化、敏感化等。第7頁/共84頁非聯(lián)合性學(xué)習(xí)人和動物會對一個新的刺激作出反應(yīng)如果該刺激對動物既無益也無害，經(jīng)過多次刺激后，動物就失去了對這一刺激的反應(yīng)性。通過習(xí)慣化，動物學(xué)會了辨別某種刺激對它沒有生物學(xué)意義,并在以后的生活中忽略這一刺激的存在。習(xí)慣化(habituation)第8頁/共84頁海兔縮腮反射海兔（Aplysia）有一種非常清楚的反射行為：如果用一般水流噴射或用毛筆觸碰它的噴水管，噴水管和呼吸腮就會收縮，這一反射稱為縮腮反射第9頁/共84頁習(xí)慣化縮腮反射的神經(jīng)回路24個感覺神經(jīng)元6個運(yùn)動神經(jīng)元噴水管鰓尾套膜板頭非聯(lián)合性學(xué)習(xí)第10頁/共84頁習(xí)慣化：噴水管溫和的觸覺刺激會引起鰓和噴水管收縮。如果反復(fù)給以刺激這些反射就會逐漸減弱甚至消失，而表現(xiàn)為習(xí)慣化。第11頁/共84頁SensoryneuronSiphonskinMotorneuronGillmuscle來自噴水管的感覺信息經(jīng)感覺神經(jīng)元傳自腹神經(jīng)節(jié)，與L7運(yùn)動神經(jīng)元形成突觸，L7支配腮肌，控制縮腮運(yùn)動。在這個簡單的單突觸反射中，習(xí)慣化發(fā)生在哪個環(huán)節(jié)？習(xí)慣化機(jī)制第12頁/共84頁習(xí)慣化的機(jī)制遞質(zhì)釋放量減少：突觸前膜上N型Ca通道的失活，造成鈣內(nèi)流減少，使遞質(zhì)釋放減少；習(xí)慣化也可能使可動員的突觸小泡數(shù)減少，從而導(dǎo)致遞質(zhì)釋放的減少。第13頁/共84頁習(xí)慣化突觸后電位減弱的原因是因為感覺神經(jīng)元所釋放的神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸顯著減少，而突觸后谷氨酸受體的敏感性沒有變化。非聯(lián)合性學(xué)習(xí)第14頁/共84頁習(xí)慣化由于在縮鰓反射的習(xí)慣化中感覺神經(jīng)元與中間神經(jīng)元和運(yùn)動神經(jīng)元以及中間神經(jīng)元與運(yùn)動神經(jīng)元之間的突觸聯(lián)系均有所減弱非聯(lián)合性學(xué)習(xí)第15頁/共84頁非聯(lián)合性學(xué)習(xí)當(dāng)人和動物受到某種強(qiáng)烈的或傷害性刺激后對其他刺激的反應(yīng)增強(qiáng)。例如當(dāng)動物受到強(qiáng)烈的痛覺刺激后，它對溫和的觸覺刺激也會產(chǎn)生強(qiáng)烈的反應(yīng)。敏感化(sensitization)第16頁/共84頁非聯(lián)合性學(xué)習(xí)

與聯(lián)合性學(xué)習(xí)的條件反射不同，敏感化的形成不依賴于強(qiáng)弱刺激間的配對，也不需要建立強(qiáng)弱刺激間的聯(lián)系，因而敏感化也稱為假性條件化。敏感化(sensitization)第17頁/共84頁敏感化強(qiáng)刺激溫和刺激非聯(lián)合性學(xué)習(xí)第18頁/共84頁敏感化發(fā)生第19頁/共84頁敏感化發(fā)生第20頁/共84頁敏感化發(fā)生第21頁/共84頁敏感化

敏感化是當(dāng)動物受到一個傷害性刺激后增強(qiáng)對其他非傷害性刺激的反應(yīng)性。非聯(lián)合性學(xué)習(xí)第22頁/共84頁第23頁/共84頁SiphonSensoryneuronMotorneuronGillmuscleL29ShockNeuroscience第24頁/共84頁中間神經(jīng)元的短期興奮，使感覺神經(jīng)元釋放的神經(jīng)遞質(zhì)增加，而運(yùn)動神經(jīng)元上神經(jīng)遞質(zhì)受體的數(shù)量或敏感性并沒有明顯變化尾部一次電刺激興奮中間神經(jīng)元并釋放5-HT，5-HT與感覺神經(jīng)元上的5-HT4受體結(jié)合后，通過Gs蛋白激活腺苷酸環(huán)化酶以產(chǎn)生環(huán)單磷酸腺苷（cAMP），在感覺神經(jīng)元內(nèi)cAMP進(jìn)而激活cAMP依賴性蛋白激酶（PKA）敏感化非聯(lián)合性學(xué)習(xí)第25頁/共84頁敏感化的機(jī)制易化中間神經(jīng)元釋放的神經(jīng)遞質(zhì)5-HT與感覺神經(jīng)元上的5-HT4受體結(jié)合，再通過Gs蛋白的作用使AC的活力增強(qiáng)，從而使感覺神經(jīng)元末梢內(nèi)的cAMP增加，cAMP激活PKA。激活的PKA至少有3個功能：PKA使K通道磷酸化，改變通道的構(gòu)型而降低K電流，延長動作電位的時程。PKA/PKC通過使突觸小泡從遞質(zhì)庫移向活化區(qū)的可釋放庫，增加遞質(zhì)的釋放。PKA/PKC磷酸化并開放L型Ca通道，進(jìn)一步增加Ca內(nèi)流。第2、3種功能依賴于PKA和PKC的協(xié)同作用。第26頁/共84頁強(qiáng)直后增強(qiáng)(posttetanicpotentiation)：定義：突觸前末梢受到一短串強(qiáng)直性刺激后在突觸后神經(jīng)元上產(chǎn)生的突觸后電位增強(qiáng)，可持續(xù)60s。機(jī)制：強(qiáng)直性刺激→突觸前神經(jīng)元內(nèi)Ca2+積累→突觸前末梢持續(xù)釋放神經(jīng)遞質(zhì)→突觸后電位增強(qiáng)補(bǔ)充概念：第27頁/共84頁敏感化習(xí)慣化僅僅涉及一個反射回路中的各個神經(jīng)元敏感化是一個反射回路的興奮對另一個反射回路的影響非聯(lián)合性學(xué)習(xí)第28頁/共84頁聯(lián)合性學(xué)習(xí)（associativelearning）：概念：兩個或兩個以上事件在時間上很接近地重復(fù)發(fā)生，最后在腦內(nèi)逐漸形成聯(lián)系。包括：經(jīng)典條件反射、操作式條件反射第29頁/共84頁第30頁/共84頁第31頁/共84頁第32頁/共84頁第33頁/共84頁聯(lián)合性學(xué)習(xí)非條件刺激（US）：產(chǎn)生強(qiáng)烈的反應(yīng)——喂食非條件反射（UR）：先天性的——不需要學(xué)習(xí)條件刺激（CS）：不刺激唾液分泌——鈴聲條件反射（CR）：當(dāng)CS伴隨US出現(xiàn)時，CS便引發(fā)出一種新的反應(yīng)叫條件反射——需要學(xué)習(xí)經(jīng)典條件反射中的要素第34頁/共84頁非條件反射：是的指在出生后無需訓(xùn)練就具有的反射。按生物學(xué)意義的不同，它可分為防御反射、食物反射、性反射等。這類反射能使機(jī)體初步適應(yīng)環(huán)境，對個體生存與種系生存有重要的生理意義。條件反射：是指在出生后通過訓(xùn)練而形成的反射。它可以建立，也能消退，數(shù)量可以不斷增加。條件反射的建立要求在時間上把某一無關(guān)刺激（鈴聲）與非條件刺激（食物）結(jié)合多次，一般條件刺激要先于非條件刺激而出現(xiàn)。條件反射的建立與動物機(jī)體的狀態(tài)有很密切的關(guān)系第35頁/共84頁聯(lián)合性學(xué)習(xí)消退

(extinction)：建立了條件反射后，如果非條件刺激反復(fù)不與條件刺激同時出現(xiàn)，所建立的條件反射會逐漸減弱直至消失。消退并不是遺忘。消退是一個新的學(xué)習(xí)過程。消退所學(xué)習(xí)的是條件刺激預(yù)示著非條件刺激不再到來。經(jīng)典條件反射第36頁/共84頁聯(lián)合性學(xué)習(xí)

操作式條件反射饑餓的大鼠放入實(shí)驗箱內(nèi),實(shí)驗箱內(nèi)有一個杠桿。大鼠偶然壓了一下杠桿而隨后立刻出現(xiàn)食物，大鼠會?第37頁/共84頁

動物必須通過自己完成某種運(yùn)動或操作后才能得到強(qiáng)化。

操作式條件反射（operantconditioning）第38頁/共84頁聯(lián)合性學(xué)習(xí)的共性

刺激相關(guān)性經(jīng)典條件反射：一種刺激預(yù)示另一種刺激的到來操縱條件反射：一種行為預(yù)示另一種刺激的到來刺激同步性經(jīng)典條件反射：非條件刺激必須緊跟條件刺激才能有效地建立操作條件反射：強(qiáng)化刺激必須緊跟操作才能有效地建立。第39頁/共84頁記憶分類陳述性記憶信息儲存和回憶的方式非陳述性記憶長時記憶記憶保持的時間短時記憶第40頁/共84頁記憶的儲存有階段性普遍接受的一種記憶分類就是將記憶分成短時記憶：數(shù)秒到數(shù)分鐘長時記憶：相對長期穩(wěn)定，但隨時間的推移會逐漸減弱第41頁/共84頁記憶的儲存有階段性第42頁/共84頁記憶儲存的階段性記憶儲存的階段性是從短時記憶向長時記憶的轉(zhuǎn)化過程剛學(xué)到的新知識先在短時工作記憶中加工，然后經(jīng)過一步或若干步轉(zhuǎn)化為永久性的長時記憶。當(dāng)回憶時，一個搜尋和提取系統(tǒng)從儲存的記憶中找到所要的信息第43頁/共84頁FirstOrderMemorySensoryMemory外界信息輸入遺忘（信息丟失）注意不重復(fù)遺忘SecondOrderMemory重復(fù)ThirdOrderMemory可能遺忘再現(xiàn)終生不忘Short-termMemoryLong-termMemory不注意Neuroscience記憶儲存的階段性第44頁/共84頁影像記憶：感覺影像出現(xiàn)后的1秒內(nèi)即刻記憶：可保持幾秒鐘短時記憶初級記憶：1890年提出，一時即過而仍保留在意識中的記憶和對事件的選擇注意工作記憶：1983年，從認(rèn)知心理提出的概念，指在執(zhí)行某些認(rèn)知行為中的一種暫時的信息儲存。短時記憶分類第45頁/共84頁記憶時程及其特點(diǎn)的比較記憶時程信息貯存時間(S)腦內(nèi)可能的神經(jīng)機(jī)制舉例感覺性記憶<1感覺訊號傳向大腦，在皮層感覺區(qū)傳遞的時程在查找字典上的某個詞時，對其他的詞一閃而過第一級記憶數(shù)秒鐘特定的神經(jīng)信息在有關(guān)神經(jīng)通路中往返傳遞一短時間，其化學(xué)機(jī)制可能是關(guān)鍵大分子的可逆性構(gòu)象變化查到一個電話號碼，撥完后即忘第二級記憶數(shù)分鐘至若干年蛋白質(zhì)合成增加，突觸功能增強(qiáng)及突觸結(jié)構(gòu)修飾等。神經(jīng)信息影響mRNA或基因表達(dá)經(jīng)歷中的重要事件第三級記憶終生腦內(nèi)新突觸形成或突觸結(jié)構(gòu)不可逆變化本人姓名，年齡、生日等第46頁/共84頁

陳述記憶（顯晰性記憶）

非陳述記憶（隱含性記憶）知道怎么做知道是什么第47頁/共84頁陳述性記憶陳述記憶是有關(guān)時間、地點(diǎn)和人物的知識，這種記憶需要一個清醒地回憶的過程。它的形成依賴于評價，比較和推理等認(rèn)知過程。陳述記憶儲存的是有關(guān)事件或事實(shí)的知識，它有時經(jīng)過一次測試或一次經(jīng)歷即可形成。我們通常所說的記憶就是指的陳述記憶。

概念第48頁/共84頁陳述性記憶事件記憶——有關(guān)事件和個人經(jīng)歷的記憶。例如“昨天上午我上學(xué)了”

陳述憶記憶

語義記憶——有關(guān)事實(shí)的記憶。如“水往低處流”

分類第49頁/共84頁非陳述性記憶是有關(guān)如何操作某件事情的能力，它不需要清醒地回憶。具有自主性或反射性。這種記憶的形成和回憶都不依賴意識或認(rèn)知過程，因此非陳述記憶是意識下的。這種記憶是通過反復(fù)重復(fù)而逐漸形成的，主要表現(xiàn)為行為的改變。通常非陳述記憶不能用語言表達(dá)。

概念第50頁/共84頁非陳述性記憶

非陳述記憶包括感知和運(yùn)動技巧的學(xué)習(xí)，以及對程序和規(guī)則（如語法規(guī)則）的學(xué)習(xí)。騎車，游泳等都是非陳述記憶的例子。

概念第51頁/共84頁陳述式記憶與非陳述式記憶的區(qū)別陳述式記憶非陳述式記憶含義進(jìn)入意識系統(tǒng)，比較具體，可以清楚描述無意識成分參與，只涉及刺激與順序之間的相互關(guān)系，貯存各個事件之間相互關(guān)聯(lián)的信息，只有通過順序性操作過程才能體現(xiàn)出來速度快慢參與的腦結(jié)構(gòu)大腦皮層及某些特異的腦區(qū)(內(nèi)側(cè)顳葉及間腦)只激活與該項記憶有關(guān)的感覺系統(tǒng)和運(yùn)動系統(tǒng)紋狀體-技巧，習(xí)慣簡單的經(jīng)典條件反射－杏仁核，小腦突觸水平機(jī)制突觸前與突觸后神經(jīng)元同時興奮的聯(lián)合機(jī)制突觸前神經(jīng)元的易化機(jī)制：突觸前神經(jīng)元與有關(guān)的調(diào)制神經(jīng)元的聯(lián)合機(jī)制第52頁/共84頁概要：學(xué)習(xí)記憶概念學(xué)習(xí)的基本類型記憶的基本類型學(xué)習(xí)記憶的腦功能定位學(xué)習(xí)記憶的神經(jīng)機(jī)制分子機(jī)制可塑性變化長時程增強(qiáng)第53頁/共84頁海馬杏仁核顳葉聯(lián)合區(qū)H.M’sbrainNormalbrain第54頁/共84頁在順向記憶上，H.M.有正常的短期記憶，他可以通過不斷的復(fù)誦事件來保持記憶，但一旦停止復(fù)誦之后便會馬上忘記，因此無法形成長期記憶。在逆向記憶上，他忘記了手術(shù)前數(shù)年的事情；后來在猴子身上重復(fù)此一手術(shù)，發(fā)現(xiàn)去掉海馬回會造成逆向失憶癥。猴子忘掉四周以前所學(xué)的東西，但是不影響八周以前所學(xué)的作業(yè)。米爾納認(rèn)為是海馬回被切除所造成的影響第55頁/共84頁米爾納提出：記憶有多種形式（短時和長時記憶）新記憶的形成是一個獨(dú)立的腦功能，定位于大腦顳葉大腦顳葉不參與短時記憶（H.M.短時記憶完好）大腦顳葉不是記憶的最終存儲部位（對術(shù)前記憶良好）第56頁/共84頁當(dāng)雙側(cè)顳葉損害后，病人出現(xiàn)明顯的陳述記憶障礙，而非陳述記憶保持基本完好對遺忘癥病人的研究顯示，大腦顳葉參與了陳述記憶的形成腦內(nèi)記憶系統(tǒng)第57頁/共84頁腦內(nèi)記憶系統(tǒng)Q:海馬的功能到底是什么呢？海馬在陳述記憶由短時記憶向長時記憶轉(zhuǎn)化的過程中起著重要的作用海馬損傷后不能形成新的長時記憶,但已經(jīng)形成的長時記憶不會受到影響海馬不參與短時記憶的形成A:海馬是短時記憶轉(zhuǎn)化為長時記憶的中轉(zhuǎn)站!第58頁/共84頁人類大腦皮質(zhì)總面積2200cm2，約1000億個神經(jīng)細(xì)胞。按一定的規(guī)律分層排列成一個整體，它是語言、運(yùn)動、感覺最高中樞和語言、意識思維的物質(zhì)基礎(chǔ)。長時記憶儲存在哪里？第59頁/共84頁腦內(nèi)記憶系統(tǒng)

額前皮質(zhì)長時事件記憶長時語義記憶廣泛地儲存于新皮質(zhì)非陳述記憶知覺、運(yùn)動、情感回路小腦和杏仁核短時轉(zhuǎn)化長時顳葉第60頁/共84頁短時記憶和長時記憶是記憶過程中的兩個不同階段，無法將它們嚴(yán)格的加以界限神經(jīng)機(jī)制短時記憶：神經(jīng)活動可塑性解釋——正進(jìn)行著活動的神經(jīng)元將信息儲存下來

長時記憶：腦內(nèi)長期的功能結(jié)構(gòu)變化——新的蛋白質(zhì)合成第61頁/共84頁關(guān)注點(diǎn)：神經(jīng)遞質(zhì)蛋白質(zhì)磷酸化新結(jié)構(gòu)形成神經(jīng)元的興奮狀態(tài)短暫記憶靠神經(jīng)遞質(zhì)通過激活受體，增強(qiáng)神經(jīng)元之間的信息傳遞，影響蛋白質(zhì)磷酸化，啟動遺傳基因合成蛋白質(zhì)，神經(jīng)元因此有了基本的改變，增加新的突觸，創(chuàng)造新的連接網(wǎng)絡(luò)。結(jié)果大腦有了結(jié)構(gòu)性的改變，這就是長期記憶的建立。

第62頁/共84頁對學(xué)習(xí)記憶有影響的神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)肽谷氨酸去甲腎上腺素垂體后葉素r-氨基丁酸阿片肽乙酰膽堿學(xué)習(xí)記憶能力+++--+陳述性記憶第63頁/共84頁cAMP海兔縮鰓反射的習(xí)慣化和敏感化過程中cAMP的作用是關(guān)鍵性的cAMP信號通路在LTP的蛋白合成依賴性時相中起關(guān)鍵性作用

蛋白激酶CaMKII的持續(xù)活化對LTP的誘導(dǎo)及維持起重要作用PKA在長時敏化中起重要作用CREB影響長時記憶Neuroscience對學(xué)習(xí)記憶有影響的重要分子第64頁/共84頁cAMP-PKA途徑這四種突變都在cAMP-PKA途徑上有缺陷。dunce果蠅缺乏磷酸二酯酶rutabag果蠅缺乏鈣/鈣調(diào)蛋白依賴性腺苷酸環(huán)化酶amnesiac果蠅缺乏一個調(diào)節(jié)腺苷酸環(huán)化酶活性的多肽PKA-R1果蠅則缺乏PKA學(xué)習(xí)記憶的細(xì)胞和分子機(jī)制第65頁/共84頁神經(jīng)遞質(zhì)的釋放學(xué)習(xí)記憶的細(xì)胞和分子機(jī)制PKA磷酸化K+離子通道關(guān)閉動作電位時間延長N型Ca2+離子通道Ca2+離子內(nèi)流L型Ca2+離子通道Ca2+離子內(nèi)流PKCPKC磷酸化cAMP-PKA途徑第66頁/共84頁蛋白質(zhì)的合成果蠅體內(nèi)CREB-1基因過量表達(dá)果蠅會變得異常聰明。它們經(jīng)過只能形成短時記憶的訓(xùn)練就能獲得長時記憶果蠅便喪失了形成長時記憶的能力果蠅體內(nèi)CREB-２基因過量表達(dá)學(xué)習(xí)記憶的細(xì)胞和分子機(jī)制第67頁/共84頁cAMP反應(yīng)元件結(jié)合蛋白：CREB-1PKA活性亞單位細(xì)胞核PKA磷酸化基因轉(zhuǎn)錄因子新的mRNA合成蛋白質(zhì)啟動子cAMP反應(yīng)元件：CRE持續(xù)刺激++學(xué)習(xí)記憶的細(xì)胞和分子機(jī)制蛋白質(zhì)的合成第68頁/共84頁新突觸的形成長時記憶最顯著的特點(diǎn)就是在形態(tài)學(xué)上有新突觸的形成。學(xué)習(xí)記憶的細(xì)胞和分子機(jī)制轉(zhuǎn)錄因子C/EBP啟動子CAAT即晚期基因新突觸的生長第69頁/共84頁新突觸的形成學(xué)習(xí)記憶的細(xì)胞和分子機(jī)制第70頁/共84頁海馬長時程增強(qiáng)海馬參與了長時陳述記憶的形成。海馬神經(jīng)元間的突觸聯(lián)系具有可塑性學(xué)習(xí)記憶的電生理機(jī)制海馬第71頁/共84頁長時程增強(qiáng)(long-termpotentiation,LTP）當(dāng)以一個或幾個頻率為10～20Hz,串長為10～15s或頻率為100Hz,串長為3～4s的電刺激作為條件刺激時,繼后的單個測試刺激會引起群峰電位(populationspike)和群體興奮性突觸后電位(populationEPSP)的振幅增大,群體峰電位的潛伏期縮短。這種易化現(xiàn)象持續(xù)的時間可長達(dá)10小時以上。第72頁/共84頁TypicalLTPexperiment:recordfromcellinhippocampusareaCA1(receivesSchaffercollateralsfromareaCA3).Inaddition,stimulatetwosetsofinputfibers.第73頁/共84頁海馬的許多神經(jīng)纖維通路上都可以引出LTP，Schaffer側(cè)枝纖維通路（從CA3區(qū)錐形細(xì)胞到CA1區(qū)錐形細(xì)胞的纖維通路）的LTP研究得最多；一組高頻電刺激可以引發(fā)持續(xù)１－３小時的早期eLTP（earlyLTP），相當(dāng)于短時記憶；多組高頻電刺激可以引發(fā)持續(xù)２４小時以上的晚期lLTP（lateLTP），相當(dāng)于長時記憶。LTP也有階段性。海馬長時程增強(qiáng)第74頁/共84頁時間特異性：突觸效率的加強(qiáng)需要突觸前神經(jīng)元的興奮在突觸后神經(jīng)元興奮之前。協(xié)同性：需要大量突觸的同時興奮引起突觸后神經(jīng)元去極化來誘導(dǎo)LTP,僅僅激活一個突觸不能引起突觸后神經(jīng)元的興奮。聯(lián)合性：用強(qiáng)刺激激活突觸的同時，可以在同一突觸后細(xì)胞上鄰近該突觸、且又新近接受過弱刺激的突觸上易化LTP的誘導(dǎo)。輸入特異性：這種增強(qiáng)僅僅出現(xiàn)在接受刺激的突觸上，而不會出現(xiàn)在同一神經(jīng)元沒有接受刺激的突觸上。海馬CA1區(qū)LTP的4大特征第75頁/共84頁海馬長時程增強(qiáng)當(dāng)海馬CA1細(xì)胞內(nèi)Ca2+／鈣調(diào)蛋白依賴性激酶的表達(dá)受到干擾時，LTP和小鼠的空間記憶能力也均受損。如果通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)使小鼠海馬產(chǎn)生過量的NMDA受體，小鼠會變得異常聰明。學(xué)習(xí)記憶的電生理機(jī)制第76頁/共84頁海馬長時程增強(qiáng)谷氨酸與AMPA受體結(jié)合，開放Na+-K+通道，產(chǎn)生突觸后電位CA1細(xì)胞和CA3細(xì)胞同步放電，CA1細(xì)胞的放電使CA1細(xì)胞去極化并將Mg2+推出NMDA受體通道NMDA受體被后續(xù)谷氨酸激活，Ca2+