據外媒報道，神經科學家們一致認為，人的大腦在不斷變化、重新連接自身並適應環境刺激。這就是人類學習新事物和創造記憶的方式。這種適應性和延展性被稱為可塑性。
“長期以來，醫生們一直懷疑重塑過程也發生在人類神經細胞之間的接觸點，即直接在突觸處。然而到目前為止，這種結構和功能的協調適應只能在動物實驗中證明，”弗賴堡大學解剖與細胞生物學研究所的Andreas Vlachos教授說道。
但現在，Vlachos跟弗賴堡大學醫學中心神經外科主任Jürgen Beck教授提供了人類突觸可塑性的實驗證據。除了Vlachos和Beck，該研究團隊還包括弗賴堡大學的Maximilian Lenz博士、Pia Kruse和Amelie Eichler、弗賴堡大學醫學中心的Jakob Strähle博士及法蘭克福大學的同事。研究結果發表在科學雜誌《eLife》上。
在實驗中，研究小組調查了所謂的樹突棘在接觸到維生素A衍生物–維甲酸(retionic acid)后是否會發生變化。樹突棘是突觸的一部分，在神經元之間的通信中負責接收、處理和傳輸信號。因此，它們在大腦可塑性方面發揮着至關重要的作用並不斷適應日常經驗。然而，脊柱的數量或形狀的變化也可以在抑鬱症或痴呆症等疾病中發現。
研究表明，維甲酸不僅增加了樹突棘的大小，還增強了它們在神經元之間傳遞信號的能力。“我們從研究結果中得出結論，維甲酸是人腦突觸可塑性的重要信使。因此，這一發現有助於識別人類大腦突觸可塑性的關鍵機制，並可能支持開發新的腦疾病如抑鬱症的治療策略，”Vlachos說道。
為了在實驗上證明突觸可塑性在人類身上也存在，研究人員使用了人類大腦皮層的小樣本，由於治療的原因，這些樣本必須在神經外科手術過程中被強制移除。在去除腦組織后研究人員使用維甲酸處理，然後用電生理和顯微技術分析神經元的功能和結構特性。