Nature:死无对证的时代终结

2015-03-04 佚名 生物谷

日前,冷泉港实验室(CSHL)研究团队在Nature上发表关于大脑切片的研究报道,称通过大脑切片可以准确地判断大鼠生前所接受的行为训练。这项研究为人们进一步理解大脑的学习和记忆编码机制提供了新的角度。 感觉的决定是基于感觉皮层神经元的活动,但是生物体如何学习将这种活动转化为合适的行为仍然有待摸索。研究人员在大鼠中研究声音线索转化为行动的过程。首先,对大鼠进行训练,使其对特定的声音与奖励建立条

日前,冷泉港实验室(CSHL)研究团队在Nature上发表关于大脑切片的研究报道,称通过大脑切片可以准确地判断大鼠生前所接受的行为训练。这项研究为人们进一步理解大脑的学习和记忆编码机制提供了新的角度。

感觉的决定是基于感觉皮层神经元的活动,但是生物体如何学习将这种活动转化为合适的行为仍然有待摸索。研究人员在大鼠中研究声音线索转化为行动的过程。首先,对大鼠进行训练,使其对特定的声音与奖励建立条件反射。大鼠会根据声音的改变,在盒子里寻找奖励物品。并在大鼠接受训练的时候,检测神经连接的强度。发现对应的动物接受训练的情况,听觉纹状体会出现一个活性梯度。

研究人员推测,在此基础上或许能够通过死后的大脑切片来判断大鼠经历过什么样的训练。进一步的实验验证这种推断是完全正确的,这也标志着新的记忆编码的密码被破解,代表特定记忆的突触能被精确定位。

研究人员表示他们迫不及待地要将这种方法应用到向视觉这种更为复杂的学习形式和感觉系统中去。如果能够在不同的感觉系统中成果应用,这就意味着那些死无对证的时代即将终结。类似这种解读大脑的信息的实验并非由此开创,Mary Lou Jepsen是数字显示领域内的顶级专家,她研究如何将人类最具创造力的想法显示到屏幕上。在她令人大开眼界的演讲中,她将数字和大脑这两方面的爱好结合于两项尖端的脑研究项目中,它们可能为我们理解人类如何思考以及在思考什么指明新的方向。

生物谷推荐阅读英文原文:

selecive corticostriatal plasticity during acquisition of an auditory discrimination task

Perceptual decisions are based on the activity of sensory cortical neurons, but how organisms learn to transform this activity into appropriate actions remains unknown. Projections from the auditory cortex to the auditory striatum carry information that drives decisions in an auditory frequency discrimination task1. To assess the role of these projections in learning, we developed a channelrhodopsin-2-based assay to probe selecively for synaptic plasticity associated with corticostriatal neurons representing different frequencies. Here we report that learning this auditory discrimination preferentially potentiates corticostriatal synapses from neurons representing either high or low frequencies, depending on reward contingencies. We observe frequency-dependent corticostriatal potentiation in vivo over the course of training, and in vitro in striatal brain slices. Our findings suggest a model in which the corticostriatal synapses made by neurons tuned to different features of the sound are selectively potentiated to enable the learned transformation of sound into action.

版权声明:
本网站所有内容来源注明为“梅斯医学”或“MedSci原创”的文字、图片和音视频资料,版权均属于梅斯医学所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,授权转载时须注明来源为“梅斯医学”。其它来源的文章系转载文章,或“梅斯号”自媒体发布的文章,仅系出于传递更多信息之目的,本站仅负责审核内容合规,其内容不代表本站立场,本站不负责内容的准确性和版权。如果存在侵权、或不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。
在此留言
评论区 (1)
#插入话题
  1. [GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=1880531, encodeId=691e188053102, content=<a href='/topic/show?id=3b2112532d8' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#Nat#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=39, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=12532, encryptionId=3b2112532d8, topicName=Nat)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=, createdBy=2e6f107, createdName=liye789132251, createdTime=Mon Mar 16 09:12:00 CST 2015, time=2015-03-16, status=1, ipAttribution=)]
    2015-03-16 liye789132251

相关资讯

Nature:诺奖之后的新突破——大脑定位系统

2月11日,伦敦大学学院(UCL)的科学家在Nature杂志上发表研究论文,报道了其关于大脑网格细胞的新研究成果。大脑网格细胞的研究荣获2014年诺贝尔生理学及医学奖。而本研究的作者之一是恰恰2014年诺奖获得者之一的John O′Keefe教授。 本研究表明大脑的网格细胞能够通过周期性激发建立网络模式,形成具有局部环境的脑内地图,进一步作为动物的导航系统。然而,迄今为止,学界对于网格模式的认识

日理化学研究所宣布干细胞丑闻处罚决定

RIKEN所长Ryoji Noyori 图片来源:DENNIS NORMILE/SCIENCE 日本理化学研究所(RIKEN)近日宣布了针对包括“万能细胞”(STAP干细胞)丑闻在内的发生在该机构内部的学术不端事件的惩戒措施。 最新发布的一份声明具体罗列了相关处罚决定:RIKEN 发育生物学中心(CDB)前主任Masatoshi Takeichi收到一份正式谴责书。他将自愿归还3个月薪酬

CFDA发文征求《医疗器械生产质量管理规范体外诊断试剂附录》意见

关于征求《医疗器械生产质量管理规范体外诊断试剂附录》意见的函 食药监械监便函〔2015〕10号 2015年02月16日 发布 各省、自治区、直辖市食品药品监督管理局,有关单位:   根据新修订的《医疗器械生产质量管理规范》,我司组织对《体外诊断试剂生产实施细则(试行)》(国食药监械〔2007〕239号文附件2)进行了修订,形成了《医疗器械生产质量管理规范体外诊断试剂附录(征求

中国有望翘楚下一代基因测序技术

从癌症筛查到提供个体化治疗,从罕见病到首个基因筛查体外受精(IVF)婴儿诞生,中国在下一代基因测序技术日趋白热化的全球竞赛中表现非凡,大数据和基因组网络仅是其中之一,全球最大基因组机构——华大基因(BGI)CEO王俊如是说。 北京——2012年8月24日,当世界首例胚胎移植前接受全基因组筛查的试管婴儿(IVF)在中国湖南省诞生之时,喜悦之情洋溢在中国基因组学者和医学专家心中。 中国属于出生缺陷

Nature:线粒体DNA损伤引发抗病毒固有免疫反应

近日,来自美国耶鲁大学医学院的研究人员著名国际期刊nature在线发表了他们的一项最新研究成果,他们发现在抗病毒天然免疫过程中,线粒体发挥了至关重要的作用。   在正常情况下,每个细胞内的线粒体DNA(mtDNA)有成千上万个拷贝,并且被包装成几百个高级结构,称为类核。大量mtDNA结合蛋白TFAM负责调控类核结构,数目以及相互之间的隔离。完全删除mtDNA会严重损伤氧化磷酸化过程,

Nature:DNA聚合酶θ抑制同源重组,促进肿瘤发生

近日,著名国际期刊nature在线刊登了来自美国纽约大学医学院Agnel Sfeir研究小组的一项最新研究成果,他们通过研究发现非同源末端连接过程能够利用聚合酶θ促进肿瘤细胞中的端粒发生染色体末端融合。这项研究对治疗携带同源重组修复突变基因的肿瘤具有重要意义。   研究人员指出,细胞的非同源末端连接(NHEJ)机制能够促进部分基因组重排,但同时也可能导致细胞性状发生转化。这种容错修复