抑制大腦中的腺苷有望提高你的語言和音樂學習能力

　　學習語言或音樂對兒童而言通常比較容易，但是連年輕人都知道，這種能力隨著年齡的增加顯著下降。作為一種神經調節物，腺苷是大腦中的一種關鍵性的化學信使。在一項新的研究中，來自美國圣猶大兒童研究醫院等研究機構的研究人員證實限制一種被稱作聽覺丘腦（auditory thalamus）的大腦結構中的腺苷的供應或功能會讓成年小鼠像嬰幼兒從接觸的聲音中進行學習那樣，保持從它們被動接觸的聲音中進行學習的能力。相關研究結果發表在2017年6月30日的Science期刊上，論文標題為“Restoring auditory cortex plasticity in adult mice by restricting thalamic adenosine signaling”。

　　論文通信作者、圣猶大兒童研究醫院發育神經生物學系研究員StanislavZakharenko博士說，“通過破壞聽覺丘腦中的腺苷信號，我們將聽覺學習的時間窗口延長到迄今為止報道的最長時間：成年期，這遠遠超出了小鼠中通常的關鍵期。這些結果為通過恢復大腦關鍵區域中的可塑性延長人類學習語言或音樂能力的時間窗口提供一種有前景的策略。這種可塑性恢復可能是通過開發選擇性阻斷腺苷活性的藥物實現的。”

　　聽覺丘腦是大腦中的中繼站，收集聲音并將它們發送到聽覺皮層進行加工。聽覺丘腦和聽覺皮層依賴神經遞質谷氨酸進行通信。已知腺苷通過抑制這種神經遞質的釋放，降低谷氨酸水平。這項研究也將腺苷抑制與下降的大腦可塑性和高效的聽覺學習能力終結關聯在一起。

　　這些研究人員利用多種方法證實降低腺苷或阻斷A1腺苷受體會改變成年小鼠對聲音作出反應的方式。A1受體對腺苷這種化學信使的功能是至關重要的。

　　這些研究人員證實當聽覺丘腦中的腺苷下降或A1受體受到阻斷時，被動地接觸一種音調的成年小鼠非常像嬰幼兒僅是通過聽到的東西來學習語言那樣，當這種音調在幾周或幾個月后播放時會對它作出更強的反應。這些成年小鼠也獲得區分非常接近的音調（或者說具有類似頻率的音調）的能力。在正常情形下，小鼠通常缺乏這種音調識別力。

　　Zakharenko說，“總而言之，這些結果表明高效的聽覺學習的時間窗口在這些小鼠體內重新打開了，它們保持了這種學習能力。”

　　在這些研究人員用來抑制腺苷活性的策略當中，實驗性化合物FR194921選擇性地阻斷A1受體。通過在聲音接觸時使用這種化合物，它恢復了成年小鼠的聽覺學習能力。Zakharenko說，“這提示著開發靶向A1受體的藥物延長人體中的這種時間窗口可能是可行的。”

　　Zakharenko和他的同事們也將聽覺學習能力的年齡相關下降與參與聽覺丘腦中的腺苷產生的胞外-5’-核苷酸酶（ecto-5'-nucleotidase）的年齡相關上升關聯在一起。他們報道成年小鼠在聽覺丘腦中具有比新生小鼠更高水平的胞外-5’-核苷酸酶和腺苷。剔除這種酶會將成年小鼠中的腺苷水平恢復到新生小鼠中的水平。因此，他們當前正在尋找靶向胞外-5’-核苷酸酶的化合物作為一種延長聽覺學習時間窗口的替代性方法。