馬薩諸塞大學阿默斯特分校的神經(jīng)科學家在新的研究中證明，多巴胺在鳴禽學習復雜的新聲音方面起著關鍵作用。
發(fā)表在《神經(jīng)科學雜志》上的研究發(fā)現(xiàn)，多巴胺驅動斑胸草雀聽覺皮層的可塑性，為進一步了解這種神經(jīng)遞質在編碼復雜刺激的大腦區(qū)域中的功能奠定了新的基礎。
“人們將多巴胺與獎勵和愉悅聯(lián)系起來，”主要作者馬修斯·馬塞多-利馬說，他在資深作者盧克·雷馬吉-希利的實驗室進行了這項研究，并獲得了博士學位。麻省大學阿默斯特分校神經(jīng)科學與行為研究生課程的學生。“多巴胺參與學習是一個眾所周知的概念。但關于大腦感覺處理相關區(qū)域多巴胺的知識是有限的。我們想了解多巴胺是否在這個大腦區(qū)域如何學習新聲音中發(fā)揮作用或隨著聲音而變化。”
行為神經(jīng)科學家、心理和腦科學教授 Remage-Healey 補充說，研究鳴禽的聲音學習可以深入了解口語是如何學習的。“不僅僅是鳴禽提出了這種使用多巴胺結合聲音和意義的策略。這里有一些平行的東西我們 - 作為人類 - 感興趣。”
研究小組進行了一系列體外和體內實驗，在顯微鏡下和正在觀看視頻和聽到聲音的活鳥的大腦中戳戳神經(jīng)元。最終，科學家們獲得了解剖學、行為學和生理學證據(jù)來支持他們關于多巴胺作用的假設。
研究人員使用抗體表明，鳴禽聽覺大腦的許多類型的神經(jīng)元中都存在多巴胺受體——它們可以是抑制性的或興奮性的，還可能含有一種產(chǎn)生雌激素的酶。“Remage-Healey 博士的研究表明，在兩性鳴禽的聽覺大腦中，神經(jīng)元會在社交場合產(chǎn)生雌激素，比如在聽鳥鳴或看到另一只鳥時。我們認為多巴胺和雌激素可能在聲音中協(xié)同作用學習過程，但這項工作側重于多巴胺，因為關于多巴胺如何影響鳴禽大腦，我們仍然知之甚少，”馬塞多-利馬解釋說，他現(xiàn)在是馬里蘭大學的博士后助理。
Macedo-Lima 開發(fā)了一個測試，類似于著名的巴甫洛夫的狗實驗，其中鳥類獨自坐在一個房間里，隨機發(fā)出聲音，緊接著是其他鳥類的無聲視頻。“我們希望關注無意義的聲音 - 一種音調 - 與行為相關的事物之間的關聯(lián)，這是視頻中的另一只鳥，”他說。
標簽： 多巴胺
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