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神经科学家在单一感觉神经元内展示可塑性机制的整合

蠕虫线虫的单个神经元细胞(通过使用钙传感器GCAMP6的钙动态可视化捕获)。行为动物大脑中的单个神经元的成像,如在这张照片中,让耶鲁大学的研究人员能够根据经验重建单个神经元的变化,以及它们的可塑性机制如何计算感觉信息来激活记忆。神经系统有能力根据经验改变。这种可塑性被认为是记忆形成和回收的基础。个体神经元的可塑性如何促成学习行为是神经科学中一个基本的,未解决的问题。在1月4日出版的“神经元”杂志上,耶鲁大学的科学家们表明,两个可塑性机制在一个神经元内起作用,在蠕虫线虫中表达记忆。秀丽隐杆线虫可以接受训练以适应温度,由神经科学家DanielColón-Ramos和Josh Hawk领导的耶鲁小组研究了当动物学会喜欢新的温度时在细胞水平上发生的事情。他们发现蠕虫中的感觉神经元可以整合两种可塑性机制来指导学习的行为偏好。感觉适应允许神经元充当一种指南针,告诉蠕虫它在温度梯度上的方式。突触前可塑性充当“信息门”,其基于学习行为,控制温度信息是否被转发到其他神经元,从而控制其运动。这些机制共同创建了一个单细胞逻辑系统,解释了动物如何感知温度,并根据之前的记忆对其做出反应。 “我们的工作表明,每个神经元都能够充当计算机,整合可塑性机制来处理引发复杂行为的信息,”科隆 - 拉莫斯说。出版物:Josh D. Hawk等人,“在线虫的单一感觉神经元中整合可塑性机制驱动记忆”,Neuron,2018; doi:10.1016 / j.neuron.2017.12.027资料来源:

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