周三的一项新研究显示，在刺激环境中长大的小鼠不仅变得更聪明、更好奇，而且更有可能发展出独特的“个性”。

这些行为差异会在小鼠的基因组上留下印记，甚至当这些啮齿动物被放回标准的笼子里时，这些差异依然存在，这表明早期的生活经历对它们的大脑有长期的好处。

论文作者之一、德国德累斯顿神经退行性疾病中心(DZNE)教授格尔德·凯姆伯曼(Gerd Kempermann)表示，这项研究可能对人类有影响，包括我们如何抚养孩子。这一研究发表在《科学进展》上。

该团队设计了一个庞大的笼子系统，由70个相互连接的笼子组成，排列成7层。这种 “丰富环境”包含了旨在激发玩耍的设备，包括塑料玩具、隧道和每周被替换和重新布置的藏身之处。

为了控制基因变异，研究中的小鼠是近交系双胞胎。

研究人员将40只五周大的小鼠放在丰富的环境中6个月；40只在标准笼子里养6个月；而40只在转到标准笼子前在高级笼子里待3个月。

小鼠们被植入微芯片以记录它们的运动，然后被安乐死以分析大脑。

在丰富环境中待了整整6个月的老鼠成年后更有可能进行探索，而且有很大的个性差异。Kempermann指出，在小鼠的研究中，个性指的是“相对稳定的行为差异”。

研究小组还发现，在强化环境中生活3个月或6个月的老鼠，其海马区(大脑中与记忆、学习和情感相关的部分)的神经元更多。

从丰富到标准环境的组继续显示出高探索率，尽管它们的一些活动减少了。值得注意的是，研究小组还发现，在丰富环境中饲养的小鼠的基因组发生了重大变化。

在海马体的神经元中，被称为甲基的分子附着在DNA的特定区域，这改变了基因组的读取方式，并表明某些行为改变已经成为永久性的。

Kempermann说，这对于那些在成年时期经历过创伤事件但在其它方面童年很稳定的人来说可能是个好消息。

在先天与后天的长期争论中，数据显示，早期提供一个良好的环境可能会产生永久性的影响。Kempermann说:“人们不能改变他们的基因，但他们可以改变他们的行为，所以了解非基因因素的作用是有意义的。”

此外，根据发表在eNeuro上的一项研究，丰富的环境还可以部分纠正小鼠视觉通路中连接错误的神经元。

在正常的发育过程中，神经元从视网膜中出来，并在外侧膝状核的特定区域形成连接，外侧膝状核是大脑参与视觉处理的一部分。在基因突变的小鼠中，神经元以细而分散的线分布在整个外侧膝状核中。这种绘图错误会导致成年后的视力问题。

研究发现，从出生起就生活在丰富环境中的小鼠，其外侧膝状核的定位错误比那些在标准笼子中饲养的小鼠要少。青春期或成年之前没有丰富环境的老鼠与生活在标准笼子里的老鼠有相同的绘图错误。

丰富的环境可以抵消绘图错误，但要在出生后严格的关键时期。这些发现表明，利用童年早期的丰富环境治疗神经发育障碍的潜力，这些神经发育障碍是由神经元连接错误造成的，比如自闭症。

此前，美国心理学会发表的一项研究提出，童年时期对人有着一生的影响，一些不好的刺激环境，如早年遭受过虐待或暴力的儿童比从未经历过这些困境的儿童表现出更快衰老的生理迹象。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

原文来源：

https://phys.org/news/2020-08-brain-gain-early-mice-life-long.html

https://medicalxpress.com/news/2019-11-environmental-enrichment-errors-brain.html

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