靈長類動物通常被認為比老鼠更聰明。但令人驚訝的是，芝加哥大學和阿貢國家實驗室的神經科學研究人員發(fā)現，老鼠實際上有更多的突觸連接大腦中的神經元。
在一項在突觸水平上比較獼猴和小鼠大腦的研究中，研究人員發(fā)現，在初級視覺皮層 2/3 層的興奮性和抑制性神經元中，靈長類動物的每個神經元的突觸數量遠少于嚙齒類動物。使用人工循環(huán)神經網絡建模，該團隊能夠進一步確定構建和維持突觸的代謝成本可能會導致更大的神經網絡變得更稀疏，如在靈長類動物與小鼠神經元中所見。結果于 9 月 14 日發(fā)表在Cell Reports 上。
該研究團隊由芝加哥大學的David Freedman博士和阿貢國家實驗室的Narayanan “Bobby” Kasthuri博士實驗室的科學家組成，利用電子顯微鏡的最新進展以及現有的公開數據集，比較兩個物種的連通性。他們選擇同時檢查興奮性和抑制性突觸，因為之前的大多數研究都只關注興奮性突觸。專注于成人初級視覺皮層中的第 2/3 層神經元可以更容易地進行跨物種比較，因為這些神經元具有不同的形態(tài)，在靈長類動物和小鼠中都相似。
在重建顯微鏡圖像并測量 107 個獼猴神經元和 81 個小鼠神經元的形狀后，研究人員在獼猴樣本中識別出近 6,000 個突觸，在小鼠樣本中識別出超過 9,700 個突觸。通過比較數據集，他們發(fā)現靈長類神經元接收的興奮性和抑制性突觸連接比類似的小鼠神經元少 2 到 5 倍。
“這令人驚訝的原因是，神經科學家和我認為一般人之間有一種安靜的假設，即擁有更多的神經元連接意味著你更聰明，”Gregg Wildenberg 博士說，他是該研究所的一名科學家?？ㄋ箞D里實驗室。“這項工作清楚地表明，雖然靈長類動物的大腦整體上有更多的總連接，因為有更多的神經元，但如果你從每個神經元的角度來看，靈長類動物的突觸實際上更少。但是我們知道靈長類神經元可以執(zhí)行小鼠神經元不能執(zhí)行的計算。這提出了一些有趣的問題，比如構建一個更大的神經元網絡會產生什么后果，就像在靈長類動物中看到的那樣?”
標簽：
免責聲明：本文由用戶上傳，與本網站立場無關。財經信息僅供讀者參考，并不構成投資建議。投資者據此操作，風險自擔。 如有侵權請聯系刪除！