【摘 要】
:
近日,德国科学家通过开发一种体内钙成像的3D成像新方法,发现多巴胺能神经元(DAN)可以敏锐地调节感官知觉,从而使动物的行为决策适应其内部行为状态。相关成果发表在《当代生物学》杂志上。 如何做出决定并控制行为是神经科学中最重要的问题之一。生物对香气和味道有天生的偏爱,例如食物的气味总是很有吸引力。大部分生物在口味上也有相似的偏好:糖和脂肪被积极地感知,而苦味的感知却很消极。为了能够进行这样的评估
论文部分内容阅读
近日,德国科学家通过开发一种体内钙成像的3D成像新方法,发现多巴胺能神经元(DAN)可以敏锐地调节感官知觉,从而使动物的行为决策适应其内部行为状态。相关成果发表在《当代生物学》杂志上。
如何做出决定并控制行为是神经科学中最重要的问题之一。生物对香气和味道有天生的偏爱,例如食物的气味总是很有吸引力。大部分生物在口味上也有相似的偏好:糖和脂肪被积极地感知,而苦味的感知却很消极。为了能够进行这样的评估,我们需要大脑中的信号告诉我们:“这很好!”或“这不好!”大脑中的多巴胺能系统(又称奖励系统)在这些评估中起着重要作用。
多巴胺可以调控中枢神经系统的多种生理功能,产生多巴胺的神经元即多巴胺能神经元。其与许多疾病有关,如各种上瘾行为、肥胖症、帕金森病等。人们已知多巴胺在大脑中起重要作用,但其如何影响着神经元回路的功能和行为的各个方面,还是一个悬而未决的问题。
最近,德国慕尼黑工业大学与马克斯·普朗克神经生物学研究所研究人员一起研究了多巴胺在决定和控制运动中的功能,并专门开发了一种基于体内钙成像的3D成像新方法。体内钙成像是目前人们观测神经活动最直接的手段,通过钙离子指示剂监测神经元内钙离子浓度的变化,人们可以检测神经元的活动情况。
他们发现,多巴胺能神经元可以敏锐地调节感官知觉,从而使动物的行为决策适应其内部行为状态。研究团队负责人、慕尼黑工业大学的伊洛纳·格伦瓦德·卡多教授表示,多巴胺能神经元网络的联合活动既反映先天对气味或味道的偏爱,又反映生物的生理状态。除了嗅觉或味觉之类的感覺刺激外,多巴胺能神经元还记录生物是否处于运动状态。神经元可以对内部行为状态和外部信号做出反应,并将它们组合起来,从而支持认知和运动过程。
令研究人员惊讶的是,不同个体的多巴胺能神经元表现不一样。他们推测,这可以解释个体在偏好和行为方面的差异。
研究还显示,动物的运动不仅激活了多巴胺能神经元,而且激活了大脑中与运动本身无关的其他区域。这为进一步研究运动在脑部活动中起什么作用打下了基础。
◎ 编译|李山
◎ 来源| 科技日报
其他文献
201万元、156万元,近日,华中科技大学两位同窗博士毕业生张霁、姚婷以高年薪赢得广泛关注,前者的名字更是一度冲上新浪微博热搜榜。值得注意的是,他们作为世界信息科技特别是5G技术领军企业华为公司的“天才少年”计划入选者,是从全球激烈竞争中脱颖而出的,其中,张霁不仅入选而且拿到该计划的最高档年薪。张霁和姚婷的突出表现,在一定程度上彰显了中国研究生教育取得的进步,从一个侧面折射出中国研究生教育造就人才
6月23日9时43分,西昌卫星发射中心。搭载着北斗三号最后一颗全球组网卫星的长征三号乙运载火箭,伴随着火光、烟雾和轰鸣声,飞离塔台,冲向云霄,并准确进入预定的地球静止轨道。 不久之后,作为四大全球卫星导航系统之一的北斗,将为全球用户提供更加完备的时空信息服务。其中,与人们日常生活息息相关的,要数全天时、全天候、高精度全球定位导航授时服务了。这项服务的实现离不开一个核心装置,即卫星的“心脏”——原
地中海上的贝鲁特。 黎巴嫩是由不同教派、民族群体组成的“拼盘国家”,受周边环境和地缘政治影响巨大,“协和式民主”是该国政治得以顺利运行的基本保障,但压力过大时候,这一制度也会显得捉襟见肘。 自2018年以来,由于叙利亚危机逐渐平息,黎巴嫩受周边战乱影响减小,虽然经济上仍然负重前行,但也随着中东一起逐渐淡出全球各大媒体的关注重心。 但当地时间8月4日下午6时,一场堪比“4.5级地震”“1/5广
学位制度是指对学位授予的级别、学位获得者的资格、学位评定、学位管理而设立的规章制度,学位制度起源于中世纪的欧洲,定型于19世纪的普鲁士。经百余年发展,而今欧洲主要国家如法国、英国、德国的学位制度是何面貌?又有哪些异同?法国:中世纪诞生世界首个学士学位 法国是设立学位制度最早的国家之一,中世纪的巴黎大学诞生了世界上第一个学士学位,并随着大学四学院——艺学院、医学院、法学院和神学院成长而慢慢形成,构
“北斗”产业链主要分为上游基础元器件、中游终端、下游运营服务三大环节。随着“北斗”与互联网、大数据、人工智能等新技术加快融合,以北斗时空信息为主要内容的新兴产业生态链正逐渐形成,并成为北斗产业快速发展的新引擎和助推器,推动生产生活方式变革和商业模式不断创新,而产业的快速发展,也将带来更大的市场空间。 想知道“北斗”的应用前景有多广阔,首先要搞清楚“北斗”的产业链结构。据了解,“北斗”产业链主要分
时速600公里的高速磁浮带来“磁浮时代”的全新想象。事实上,在目前已经运营、在建以及规划的磁悬浮项目中,共有3条磁浮线路,除了上海磁悬浮示范线外,还有长沙磁浮快线和北京磁浮S1线两条中低速磁悬浮线路,运行时速在100公里左右运行。 4月28日凌晨,中国首列商用磁浮2.0版列车,在长沙磁浮快线完成达速测试,跑出了每小时160.7公里的速度,较磁浮1.0版列车最高运行速度提升了60%。从1.0版列车
东北年轻人去哪儿了?每年,一组组人口流动数据绘出了一条条东北年轻人的行动轨迹。 “留不住年轻人”似乎成了这些年东北的“痛点”。但眼下,在黑龙江的一些村庄里,一些年轻人仍然选择留在家乡种地、捕鱼,有的年轻人带着高科技返乡,为的就是让这片沃土上一年四季都有收成。 留村种地的90后—— 1991年出生的李海荣至今去过最远的城市是哈尔滨,那里离家只有400多公里。 作为出生在黑龙江省佳木斯市桦川县
6月以来,新冠肺炎疫情在国际上仍然是有增無减,全球病毒感染病例已破千万,北京本土疫情的暴发,也让因疫情降级打算放松地国人的神经又紧绷了起来,各种有关病毒的流言又开始流传:三文鱼已感染新型冠状病毒无法食用,零下20摄氏度新冠病毒可存活20年……北京市科协、北京市科技记者编辑协会、北京地区网站联合辟谣平台共同发布“科学”流言榜,对最近热传的6个流言进行了纠正。你有没有被这些流言给忽悠了?刮风下雨加速病
我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射北斗系统第55颗导航卫星,暨北斗三号最后一颗全球组网卫星。至此,北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年完成。 卫星导航下一步应该怎么发展?它未来是什么样的?北斗系统重大专项专家委员会委员、中国卫星导航定位协会首席专家曹冲先生,以北斗导航为例,分享了卫星导航下一步的发展。 其实北斗跟其他的卫星导航一样,提供时间和空间这两个参量,时间、
走进福建农林大学菌草园里,“发展菌草业、造福全人类”的牌子,让人眼前一亮。今年77岁的林占熺依然是这里最忙碌的人。这位“全国十大扶贫状元”与菌草结缘已有50个年头,而他的菌草扶贫之路也走过了33年的历程。 作为一名知识分子、一名科技工作者,他的扶贫之路极不平凡。“扶贫扶出一个领域,扶贫扶出一个产业,扶贫扶出一个学科。这就是我的扶贫之路,也是我的菌草人生。”林占熺对记者说。 “在扶贫路上,我只是