神经元可以认识其他人

中心的研究人员认知和社会性(CCS)在基础科学研究所(IBS)最近宣布的发现神经元,使我们认识到别人。研究小组发现神经元处理与不同的个人相关的信息都位于海马的CA1区。

社会动物,包括人类,不断地与他人互动。在这个过程中,识别的身份社会的能力,从内存中,检索相关信息和更新它从当前交互建立社会关系是至关重要的。然而,有限的研究这些过程如何发生在大脑中。

为了回答这个问题,过去的努力主要集中在老鼠大脑的研究,尤其是在海马体。海马体被认为是答案,因为它是著名的大脑结构负责记忆的形成。在海马体,角Ammonis (CA)字段,编号CA1, CA3,参与各种功能相关的记忆和空间处理,因此关键的研究兴趣。

到目前为止,鼠标个人识别的神经机制的研究主要集中在海马CA2区。然而,先前的研究已经使用行为实验,只涉及区分从熟悉的不熟悉的老鼠老鼠,很难解释结果是否反映了动物的感知能力或真正承认个人特征。

在这项研究中,IBS-CCS研究团队开发了一种新的行为模式使用老鼠更好地调查他们的其他个体识别能力。他们的新方法所涉及的主题鼠标将特定个人老鼠与奖励和学习他们的行为后遇到获得回报的个人和个人无关。

特别的是,两只老鼠被固定在一个旋转的磁盘和随机呈现给一个主题鼠标,这将通过气味识别你的邻居。水然后提供从设备到主题鼠标作为奖励当舔鼠标获得回报,而不是另一个。研究人员试图确定主题鼠标可以歧视不同的个人和在实验中分析了大脑细胞活动。

旋转的磁盘上的刺激老鼠是男性同胞,老鼠已经熟悉的刺激老鼠。这意味着主题老鼠区分刺激小鼠仅根据刺激老鼠的独特特征,表明实验结果的可靠性高。

使用这种行为范式,研究人员显然证明了背侧海马CA1区在个体识别中扮演着重要的角色。例如,当使用neuroinhibitor海马CA1区压制,鼠标无法区分其邻国。还通过使用双光子成像技术,可以实时的观察神经细胞深层的大脑区域的活动,甚至IBS-CCS团队确定的特定海马CA1区神经细胞负责识别个体的老鼠。

这是一个有趣的先前的调查结果,提出了海马体的背CA2区社会记忆的重要脑区而报道,背CA1区并不扮演重要角色。

此外,研究人员在过去认为啮齿动物的社会记忆只能持续很短的时间内,他们对个人主体并不会形成长期记忆。IBS-CCS然而,最新的研究表明,长期记忆对个体确实可以形成于老鼠。

李博士Doyun领导这项研究说,“我们首次揭示了价值其他人通过积极或消极的信息交互与他们表示并存储在我们的大脑中。此外,这提供了重要的见解理解大脑的角色在建设和发展中通过各种社交人际关系。”

除此之外,研究人员还发现存在的特定主题的老鼠的海马CA1区神经元这一过程正与老鼠不同的个人相关的信息。形成一个社会关系的一个重要组成部分是积极或消极的值分配给一个社会遇到另一个个体和更新值。例如,正如它是至关重要的发展友谊与特定的个人,必须评估是多么愉快和奖励与他们交互。

这些特定CA1神经细胞被发现时响应遇到获得回报的人。然而,这样的回报期望响应主题时,并未观察到接触气味无关的社会活动,如柠檬醛或丁醇。这些发现表明,海马CA1区扮演一个选择性的重要作用关联的社会记忆的形成。

希望这个新发现可能导致一个潜在的解决方案用于治疗各种脑部疾病导致难以形成的社会关系。

“我们的结果可以用来理解和提出处理方法等精神障碍自闭症,表现出异常的大脑功能参与处理记忆和其他相关的信息,”Lee博士解释道。

参考:香港E,李KH, J,金正日P,李d动态和稳定的社会身份和回报期望海马表示支持联想在雄性老鼠社会记忆。Nat Commun。2023;14 (1):2597。doi:10.1038 / s41467 - 023 - 38338 - 3

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