Cell：新研究发现线虫需要睡觉来巩固它们的气味记忆

在一项新的研究中，来自美国加州大学旧金山分校、圣何塞州立大学和宾夕法尼亚大学的研究人员研究了线虫及其在睡眠期间的突触行为，发现线虫需要睡眠，以便通过重新映射嗅觉突触来巩固它们的气味记忆。相关研究结果于2023年6月2日在线发表在Cell期刊上，论文标题为“Sleep is required to consolidate odor memory and remodel olfactory synapses”。

先前的研究已表明，动物睡眠的原因之一是为了帮助大脑巩固长期记忆。先前的研究还表明，这类记忆是储存在大脑的突触中，而不是由神经元储存。在这项新的研究中，这些作者将他们的研究工作集中在线虫身上，因为它们的大脑结构已被绘制出来---它们只有302个神经元。他们想要观察它们在睡眠期间的突触变化。但首先，他们必须找出一种方法来确定线虫何时在睡觉。

对多种线虫样本的仔细研究表明，线虫的睡眠可以通过某种身体姿态来识别。一旦确定了这一点，这些作者就训练多种线虫样本忽略丁酮（butanone）的气味，它们通常认为丁酮的气味非常有吸引力。他们通过在多个场合移除与该气味相关的食物来做到这一点。他们随后仔细观察了线虫的大脑，特别是一个叫做AWC的神经元，该神经元已知与另一个叫做AIY的神经元沟通。

图片来自Cell, 2023, doi:10.1016/j.cell.2023.05.006。

他们发现，训练线虫忽略丁酮导致AWC和AIY神经元之间的突触减少。他们随后训练其他线虫避开丁酮的气味，但这次不允许它们小睡。这一次，他们发现这些神经元之间的突触联系更加紧密---他们还发现，这些线虫并不记得它们接受过的训练。

这些作者认为，短暂的睡觉允许对它们的突触进行重编程，这反过来又允许记忆巩固。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

1. Rashmi Chandra et al. Sleep is required to consolidate odor memory and remodel olfactory synapses. Cell, 2023, doi:10.1016/j.cell.2023.05.006.

2. Experiments with nematodes find they need a nap to consolidate odor memories
https://phys.org/news/2023-06-nematodes-nap-odor-memories.html