科学日报(记者顾刚)-人脑如何将外部信息转化为自己的记忆？作为“人脑项目”的一部分，来自德国、瑞典和瑞士的研究小组研究了大脑的纹状体网络，并进一步破译了可塑性机制。研究带头人之一、斯德哥尔摩皇家理工学院的热奈特·塔尔斯基(Genet Talsky)解释道:“模拟可塑性机制对于理解分子计算产生的一些高级现象至关重要，如学习和记忆形成。”
神经元网络中的单个分子也可以进行这些生化反应，通常是一种叫做交流电的酶。例如，哺乳动物中的腺苷酸环化酶家族可以将细胞外信号转化为细胞内信号分子(cAMP)，这是细胞中最重要的二级信使之一。
德国胡利希研究中心的保罗·卡罗尼(Paul caroni)说:“一些辅助蛋白化学反应是通过靶向交流酶来启动的，而其他酶则阻止它们。我们的工作朝着更好地理解这些交流蛋白的“分子识别”迈出了重要的一步。神经元可以以极高的精度和准确度控制交流酶催化反应的速率。这反过来激活了神经元功能所需的后续过程。”
大脑表达由9层膜结合的交流变体，其中AC5代表纹状体的主要形式。在基于反应的学习中，cAMP的产生对于加强从皮质神经元到纹状体主要神经元的突触至关重要，并且依赖于多种神经调节系统，例如多巴胺和乙酰胆碱。首席研究员丽贝卡·万德总结道:“在这项研究中，我们汇集了来自四个不同研究机构的科学家的专业知识，共同开发了一种多尺度模拟方法，并利用它创建了一个依赖AC5信号系统的动态模型。”
