工作记忆(Working memory)能够对信息进行短暂的储存,是大脑的基本功能之一。本课题组前期的研究发现正常成年小鼠在完成视觉或者听觉工作记忆任务时,前额叶皮层(prefrontal cortex)有一部分神经元在任务延迟期仍然保持着高放电,这可能和工作记忆相关。机体衰老会导致工作记忆能力下降,然而,在完成工作记忆任务时,老年小鼠前额叶皮层神经元发生了怎样的变化?我们还不得而知。为了回答这一问题,本论文以老年C57BL/6小鼠(18个月以上)为模型,利用在体细胞外埋藏多电极记录的方法,在动物完成听觉工作记忆任务的同时,记录前额叶皮层神经元的电活动,分析各种类型神经元的放电反应并与正常成年小鼠做比较。我们的结果发现,老年动物在完成任务时,前额叶皮层仍然存在延迟期兴奋神经元,但是参与任务的神经元的比例和延迟期兴奋神经元的比例都相对于正常成年动物显著降低。同时,群体神经元分析发现,老年小鼠前额叶皮层延迟期兴奋神经元的放电反应较正常成年动物显著降低,神经元对两个声音的分辨能力也显著降低。另外一组完成视觉工作记忆任务的老年小鼠也得出相似的结果,即老年小鼠前额叶皮层延迟期兴奋神经元的放电反应较正常成年动物显著降低,神经元对两个方向的光的分辨能力也显著降低。这一研究结果将帮助我们理解机体老化的过程中工作记忆能力下降的神经基础。