陆巍

神经可塑性指大脑因应外界活动输入或经历变化而改变神经信息传递效能的现象，这种可塑性既可以发生在功能与结构层面，也可以发生在突触、细胞、环路及网络水平。目前认为神经可塑性（特别是突触水平的可塑性）与学习记忆有类似细胞机制。而众多神经精神疾病的产生与发展也与神经可塑性的异常密切相关。本课题组目前主要研究方向及正在开展的课题阐述如下： ADFASDFAF23RQ23R

一、解析记忆长期存储与提取的神经机制

学习与记忆不仅是动物体适应外界环境、趋利避害的基本技能，也与人类日常生活息息相关。良好的学习与记忆能力能够保障工作目标的顺利完成，然而，我们也经常见到周围熟悉的朋友或家人因记忆障碍相关疾病（如老年痴呆与创伤后应激障碍等）而饱受折磨。如何延缓老年痴呆病人的记忆消退？如何又能促进创伤性病理记忆的消退？解决这些问题有赖于对大脑记忆相关基本工作原理的解析。本课题组最感兴趣的研究方向是寻找记忆长期维持与提取的理化（结构与分子）基础，以回答“记忆存在哪里？”、“记忆以何种分子形式存储？”及“记忆如何被提取”这几个基本科学问题。目前课题组采用的技术方法包括生化、电生理、光学成像、光遗传学、病毒示踪、行为学等。近期开展的研究项目有：

• （1）远期记忆提取相关皮层微环路的解析；
• （2）远期记忆存储与提取相关微环路的差异性调控；
• （3）记忆信息从海马向皮层转移的神经机制；
• （4）创伤后应激障碍核心症状形成的神经机制。

二、神经精神性疾病（帕金森氏病、强迫症等）的发病机制，为临床转化提供指导

帕金森氏病是一类以运动迟缓和震颤为核心症状的神经退行性疾病。深部脑刺激（deep brain stimulation, DBS）作为该疾病发展后期的一种重要治疗手段而被广泛应用。然而，由于对其产生有效作用的机制尚不明确，临床上刺激参数的优化缺乏依据，造成疗效个体差异大，有些病人的疗效不佳。一个有效解决此问题的途径是找到帕金森氏病运动障碍相关的异常电活动代表，以此指导DBS参数的优化。课题组目前关注帕金森氏病病程中基底节等多脑区出现的beta波段节律异常增高的现象，希望回答该异常beta节律最早出现在哪个脑区、其产生后如何扩布以及该节律形成的局部环路基础。另外，当多个脑区均出现这种异常节律后，这些脑区间常出现局部场电位的过度同步化现象。这种过度同步化现象是如何产生的？运动异常是否与这种过度同步化有关？这些均是目前我们正在尝试回答的科学问题。我们希望通过对这些关键问题的阐明，最终为优化DBS刺激策略提供科学指导。另外，我们近期还关注强迫症、自闭症等精神疾病的一个共同核心症状，即重复刻板行为，在动物模型上表现为过多的自我理毛行为。目前课题组正在尝试解析该异常行为产生与调控的神经环路基础。近期开展的研究项目有：

• （1）基底节脑区间beta节律异常同步化与帕金森氏病运动障碍的关联；
• （2）帕金森氏病早期电生理学指标的发现；
• （3）强迫症样重复行为产生的神经机制；
• （4）神经调控新方法的建立。

• Xue JW, Qian DD, Zhang BQ, et al. Midbrain dopamine neurons arbiter OCD-like behavior. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022;119(46):e2207545119.
• Yang X, Gong R, Qin LW, et al. Trafficking of NMDA receptors is essential for hippocampal synaptic plasticity and memory consolidation. Cell Rep. 2022;40(7):111217.
• Qian DD, Li W, Xue JW, et al. A striatal SOM-driven ChAT-iMSN loop generates beta oscillations and produces motor deficits. Cell Rep. 2022;40(3):111111.
• Bao YF, Yang X, Fu Y, et al. NMDAR dependent somatic potentiation of synaptic inputs is correlated with β amyloid mediated neuronal hyperactivity. Transl Neurodegener. 2021;10(1):34.
• Sheng T, Xing DD, Wu Y, et al. A novel 3D-printed multi-driven system for large-scale neurophysiological recordings in multiple brain regions. J Neurosci Meth. 2021:109286.
• Yang X, Bao Y, Xu J, et al. Long-lasting somatic modifications of convergent dendritic inputs in hippocampal neurons. Cereb Cortex. 2020;30:1436-1446.
• Sheng T, Wang S, Qian D, et al. Learning-induced suboptimal compensation for PKCι/λ function in mutant mice. Cereb Cortex. 2017;27:3284-3293.
• Wang S, Sheng T, Ren S, et al. Distinct roles of PKCι/λ and PKMζ in the initiation and maintenance of hippocampal long-term potentiation and memory. Cell Rep. 2016;16:1954-1961.
• Bu Y, Wang N, Wang S, et al. Myosin IIb-dependent regulation of actin dynamics is required for NMDA receptor trafficking during synaptic plasticity. J Biol Chem. 2015;290:25395-25410.
• Zhang X, Ji F, Wang N, et al. Glycine induces bidirectional modifications in N-Methyl-d-aspartate receptor-mediated synaptic responses in hippocampal CA1 neurons. J Biol Chem. 2014;289(45):31200-11.
• Ren S, Yan J, Zhang X, et al. PKCλ is critical in AMPA receptor phosphorylation and synaptic incorporation during LTP. EMBO J. 2013;32:1365-1380.
• Yao W, Ji F, Chen Z, et al. Glycine exerts dual roles in ischemic injury through distinct mechanisms. Stroke. 2012;43(8):2212-2220.
• Chen R, Wang S, Yao W, et al. Role of glycine receptors in glycine-induced LTD in hippocampal CA1 pyramidal neurons. Neuropsychopharmacology. 2011;36:1948-1958.
• Yan J, Xu Z, Ren S, et al. Protein kinase C promotes NMDA receptor trafficking by indirectly triggering CaMKII autophosphorylation. J Biol Chem. 2011;286:25187-25200.
• Peng Y, Zhao J, Gu Q, et al. Distinct trafficking and expression mechanisms underlie LTP and LTD of NMDA receptor-mediated synaptic responses. Hippocampus. 2010;20(5):646-58.
• Xu Z, Chen R, Gu Q, et al. Metaplastic regulation of LTP/LTD threshold by activity-dependent changes of NR2A/NR2B ratio. J Neurosci. 2009;29(27):8764-8773.
• Lu W, Constantine-Paton M. Eye-opening rapidly induces potentiation and refinement in visual neurons. Neuron. 2004;43:237-249.
• Kandel ER, Dudai Y, Mayford MR. The molecular and systems biology of memory. Cell. 2014;157(1):163-186.
• Lüscher C, Malenka RC. NMDA receptor-dependent long-term potentiation and long-term depression (LTP/LTD). Cold Spring Harb Perspect Biol. 2012;4(6):a005710.
• 李葆明. 学习与记忆的神经生物学. 上海: 上海科技教育出版社; 2008.