馬薩諸塞州大學阿默斯特分校的神經(jīng)科學家檢查了鳴禽前腦中經(jīng)過遺傳鑒定的神經(jīng)元,發(fā)現(xiàn)了令人驚嘆的生理景觀,聽覺編碼和網(wǎng)絡角色,與哺乳動物大腦中的鏡像相似。
該研究于5月13日發(fā)表在《當前生物學》上,該研究提高了對復雜腦回路基本操作的認識。這表明,大腦皮層等包括大腦皮層在內(nèi)的大腦皮層中的古老細胞類型最有可能在數(shù)百萬年中保留了某些特征,這些特征是鳥類和哺乳動物進行高級認知的基礎。
行為神經(jīng)科學家心理學和腦科學副教授,該論文的高級作者盧克·雷馬奇-海利說:“作為神經(jīng)科學家,我們正在意識到鳥類可以做復雜的事情,并且它們具有完成這些事情的復雜電路。”
包括主要作者Jeremy Spool在內(nèi)的神經(jīng)科學家團隊首次在Remage-Healey實驗室中擔任美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)博士后研究員,他們使用病毒光遺傳學來定義興奮性和抑制性細胞類型的分子身份。斑馬雀(Taeniopygia guttata)并使它們與它們的生理特性相匹配。
“在鳴禽社區(qū),我們很早就預感,當我們記錄這兩種細胞類型的電信號時,我們會說-'這是推定的興奮性神經(jīng)元,這是推定的抑制性神經(jīng)元。'現(xiàn)在我們知道這些特征是建立在分子真相的基礎上的,” Remage-Healey說。“由于無法準確定位出這些病毒的細胞類型,我們將無法了解細胞和網(wǎng)絡特征與哺乳動物的相似之處,因為它們的大腦結構是如此不同。”
該研究小組使用了由沖繩科學技術大學合著者橫山洋子(Yoko Yazaki-Sugiyama)策劃的集合中的病毒在大腦中進行病毒光遺傳學實驗。利用光遺傳學,該團隊使用閃光燈來操縱一種獨立于另一種細胞的細胞類型。該研究小組針對斑馬雀科聽覺皮層中的興奮性神經(jīng)元與抑制性神經(jīng)元(分別使用CaMKIIα和GAD1啟動子)進行了測試,以測試基于哺乳動物皮層的預測。
標簽: 麻省大學阿默斯分校
免責聲明:本文由用戶上傳,如有侵權請聯(lián)系刪除!