Science重磅-中间抑制神经元改写教科书

颠覆认知！中间抑制神经元重塑海马体工作机制 在神经科学的浩瀚星空中，海马体宛如一颗璀璨的明珠，掌控着我们的空间记忆与认知导航。长久以来，科学家们致力于揭开海马体如何编织出那张精细的“认知地图”。刚刚一项发表于《Science》的研究，如同一把钥匙，打开了理解海马体工作机制的新大门--中间抑制神经元的协同作用，正悄然改写着神经科学的教科书。 海马体，这个位于大脑深处的结构，是空间记忆的“总指挥”。它通过一种名为“位置细胞”的神经元，记录下我们身处环境中的特定位置，形成一张无形的“认知地图”。然而，这张地图的绘制并非由单一神经元独立完成，而是依赖于一个复杂而精细的神经网络。其中，抑制性中间神经元，作为网络中的“调节师”，扮演着至关重要的角色。 过去，科学家们虽然识别出了多种抑制性中间神经元，但它们如何协同工作，以支持海马体的空间编码功能，却如同迷雾中的灯塔，若隐若现。这项新研究，则像是一束强光，穿透了迷雾，揭示了中间神经元家族之间的微妙平衡与协同。 研究团队利用光遗传学技术，如同给神经元装上了“开关”，能够精确控制特定类型的中间神经元活动。同时，结合机器学习算法，他们从海量的神经信号中，提取出了每种中间神经元的独特“生理指纹”。这些指纹，就像是神经元的身份证，让科学家们能够在复杂的神经网络中，准确识别出它们的身影。 通过这一技术，研究者发现，四种主要的中间神经元家族--Pvalb、Sst、Vip和Id2，各自拥有独特的放电模式，对海马体中的锥体细胞产生不同的影响。它们像是四位技艺高超的乐手，共同演奏着一曲协调的空间编码交响乐。Pvalb神经元主要在位置场的早期阶段“按下暂停键”，而Sst和Id2神经元则更倾向于在后期阶段“调整音量”，这种时间上的精确分割，确保了位置信息的准确传递与稳定存储。 这一发现，不仅挑战了传统上认为位置场主要由兴奋性神经元塑造的观点，更揭示了抑制性中间神经元在认知地图形成中的不可或缺性。它们通过复杂的相互作用，共同调节着海马体的空间编码功能，使得我们的记忆与导航能力得以如此精准与高效。 随着研究的深入，中间抑制神经元正逐步从神经科学的幕后走向台前，成为理解大脑认知功能的新焦点。这项研究无疑为这一领域的发展注入了新的活力，引领我们走向更加广阔的认知世界。