新大脑地图显示了电鳗如何管理噪音
近日，国际医疗健康领域传来多项最新动态，相关进展持续受到业界与公众关注。研究了大脑细胞帮助非洲鱼解码电波信号来捕食、扫描其深暗环境并与同伴交流。通过精确地测绘这些电感嗅觉皮层中的细胞是如何相互连接的，哥伦比亚大学泽克曼研究所和其同事揭示了大脑区域如何持续学习过滤掉可能使鱼丧失电波识别能力的干扰。
他们在《自然》杂志上报告了他们的研究结果。非洲的弱电电鱼，也被称为象鼻鱼电鱼，具有皮肤上专门的器官，可以不仅检测到电场，还可以发出电信号，帮助它扫描环境并与其他物种的其他成员进行通信，类似蝙蝠和海豚用声波信号进行通信的方式。
然而，鱼类的电生理信号产生的干扰可能会影响其对周围环境中电场变化的感知能力，这就像尖叫使人们很难听到其他任何声音一样。数十年来，科学家一直对这种特定鱼类电生理信号处理系统中的一个特定电路网络机制及其学习和预测能力产生浓厚的兴趣。
这门学习的表现形式为该电路中的一组细胞间连接的增强或削弱。这一过程被称作神经元的突触可塑性。然而，对于为什么某些细胞在该电路中表现出慢速的突触可塑性，而其他细胞在该电路中表现出快速的突触可塑性，存在许多疑问。
这些问题可能包括：细胞间连接的增益或减缓与突触可塑性相关的细胞行为协调的机制以及如何正确地补偿来自突触可塑性相关细胞的噪音。不同类型的塑性即使在该电路中的所有类型塑料性中都存在。
为了揭示大脑细胞在鱼的电敏感素束中的网络如何实现其目标，科学家们使用电子显微镜创建了一个极其高的分辨率地图（如图所示）构成了鱼的电敏感素束中的网络。他们发现，电敏感素束总是与具有快速塑性特性的细胞结对，与具有慢速塑性特性的细胞相反。快速细胞可能很快学会，但它们对随机、不那么一致的噪声更加脆弱，该研究合作者、哥伦比亚Zuckerman研究所的博士后研究员Salomon Muller博士说。
任何东西。需要说明的是，以上内容依据国际公开研究成果整理，供健康科普参考，不构成诊疗建议。
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