(相關(guān)資料圖)

導(dǎo)讀 丘腦是感覺(jué)信息進(jìn)入我們大腦的中央車站。我們感知到的幾乎所有視覺(jué)、聲音、味覺(jué)和觸覺(jué)都會(huì)通過(guò)丘腦傳播到大腦皮層。從理論上講，丘腦在意識(shí)...

丘腦是感覺(jué)信息進(jìn)入我們大腦的“中央車站”。我們感知到的幾乎所有視覺(jué)、聲音、味覺(jué)和觸覺(jué)都會(huì)通過(guò)丘腦傳播到大腦皮層。從理論上講，丘腦在意識(shí)本身中起著重要作用。感覺(jué)信息不僅通過(guò)丘腦傳遞，還經(jīng)過(guò)丘腦處理和轉(zhuǎn)換，因此我們的皮層可以更好地理解和解釋來(lái)自我們周圍世界的這些信號(hào)。

一種強(qiáng)大的轉(zhuǎn)換類型來(lái)自將數(shù)據(jù)傳送到新皮質(zhì)的興奮性神經(jīng)元與調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)流的丘腦網(wǎng)狀核 (TRN) 的抑制性神經(jīng)元之間的相互作用。盡管長(zhǎng)期以來(lái)人們一直認(rèn)為 TRN 很重要，但對(duì)于 TRN 中的細(xì)胞類型、它們的組織方式以及它們的功能知之甚少。

現(xiàn)在發(fā)表在《自然》雜志上的一篇論文解決了這些問(wèn)題。由通訊作者 Scott Cruikshank 博士和合著者 Rosa I. Martinez-Garcia 博士、Bettina Voelcker 博士和 Barry Connors 博士領(lǐng)導(dǎo)的研究表明，體感TRN 的一部分分為兩個(gè)功能不同的子電路。每個(gè)神經(jīng)元都有自己類型的基因定義的神經(jīng)元，這些神經(jīng)元在地形上是分離的，在生理上是不同的，并且通過(guò)動(dòng)態(tài)發(fā)散的突觸與獨(dú)立的丘腦皮層核相互連接。

“這些結(jié)果提供了TRN 神經(jīng)元子網(wǎng)絡(luò)如何差異化處理不同類別的丘腦信息的基本見(jiàn)解，”Cruikshank 說(shuō)。“遺傳差異為我們的主要發(fā)現(xiàn)增添了一些興奮，因?yàn)樗鼈儗樘綔y(cè)這些 TRN 子電路的行為和感知功能提供強(qiáng)大的新光遺傳學(xué)和化學(xué)遺傳學(xué)策略。我們?cè)谶@一領(lǐng)域工作的許多人的長(zhǎng)期目標(biāo)是學(xué)習(xí)TRN 如何協(xié)調(diào)進(jìn)出新皮層的信息，將注意力引導(dǎo)到重要的刺激上并抑制干擾。如果最終實(shí)現(xiàn)這種理解，它可能有助于闡明在一種癲癇形式(失神性癲癇)中意識(shí)意識(shí)是如何喪失的，這與癲癇密切相關(guān)TRN。”

Cruikshank 是阿拉巴馬大學(xué)伯明翰分校神經(jīng)生物學(xué)系的助理教授。實(shí)驗(yàn)工作是在羅德島普羅維登斯的布朗大學(xué)完成的，Cruikshank 在去年 11 月加入 UAB 之前是該校的一名研究教授。

在一些研究細(xì)節(jié)中，研究人員首先發(fā)現(xiàn)體感TRN有兩組神經(jīng)元。在 TRN 的中央核心是表達(dá)鈣結(jié)合蛋白和 mRNA 的神經(jīng)元。這個(gè)核心被一層表達(dá)生長(zhǎng)抑素蛋白和 mRNA 的神經(jīng)元包圍。

關(guān)鍵詞：