不同大腦半球神經(jīng)元之間的同步可能有助于行為適應(yīng)

為了生存和繁榮，人類(lèi)和其他生物體必須不斷獲得新的策略來(lái)使他們的行為適應(yīng)不斷變化的環(huán)境。過(guò)去的研究表明，不同腦細(xì)胞之間的同步可以創(chuàng)造靈活的大腦狀態(tài)，促進(jìn)對(duì)不同情況的行為適應(yīng)。

人們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)生物體表現(xiàn)出有節(jié)律的神經(jīng)活動(dòng)，這些活動(dòng)以同步的方式同時(shí)發(fā)生在大腦的不同部位。然而，神經(jīng)科學(xué)家尚未能夠確定這種同步活動(dòng)是否對(duì)特定的大腦功能很重要，或者僅僅是大腦回路組織方式的副產(chǎn)品。

有趣的是，已發(fā)現(xiàn)患有精神分裂癥和自閉癥等精神疾病的人在神經(jīng)元之間表現(xiàn)出同步缺陷。因此，了解同步神經(jīng)活動(dòng)的意義和重要性可能對(duì)多個(gè)研究領(lǐng)域產(chǎn)生重要影響，包括神經(jīng)科學(xué)、心理學(xué)和精神病學(xué)。

加利福尼亞大學(xué)舊金山分校的研究人員與哈佛大學(xué)和斯坦福大學(xué)的科學(xué)家合作，最近開(kāi)展了一項(xiàng)研究，探索小鼠前額葉小白蛋白 (PV) 中間神經(jīng)元之間伽馬頻率 (~40 Hz) 同步的作用獲得新的刺激獎(jiǎng)勵(lì)協(xié)會(huì)。他們發(fā)表在《自然神經(jīng)科學(xué)》(Nature Neuroscience)上的論文提供了新的見(jiàn)解，最終可以增強(qiáng)我們對(duì)在受多種精神健康障礙影響的人群中觀(guān)察到的神經(jīng)同步模式異常的理解。

“我們目前不明白是否需要糾正與特定精神障礙相關(guān)的同步缺陷才能治療它們，”進(jìn)行該研究的研究人員之一維卡斯·索哈爾 (Vikaas Sohal) 告訴 Medical Xpress。“在我們最近的研究中，我們著手評(píng)估這種同步性是否真的有助于老鼠的學(xué)習(xí)。”

在他們的研究中，Sohal 和他的同事使用了一種稱(chēng)為光遺傳學(xué)的方法，該方法使用可以激活神經(jīng)元的光敏蛋白來(lái)控制小鼠大腦左右半球神經(jīng)元之間的同步。這使他們能夠測(cè)試改變這些神經(jīng)元的同步性是否會(huì)影響小鼠在條件反射實(shí)驗(yàn)中的聯(lián)想學(xué)習(xí)

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