大脑的大脑皮层由参与无数过程的不同区域组成,从感官知觉到记忆、注意力和决策等认知功能。匹兹堡大学的神经科学研究人员发现,一种神经元亚型——生长抑素神经元——的特性专门存在于皮层的不同亚区域。
研究人员着手确定生长抑素神经元在负责处理声音的听觉皮层和负责整合感觉信息以形成知觉决策和指导行为的后顶叶皮层中发挥相似或不同的作用。
研究人员发现,在这两个区域,当生长抑素神经元变得活跃时,附近的其他生长抑素神经元也趋于活跃。但生长抑素神经元共享活动的距离在后顶叶皮层扩大。该研究于9月6日发表在CellReports上。
“大脑皮层的局部网络由兴奋性和抑制性神经元组成,它们相互作用以处理传入的信号。生长抑素神经元是抑制性神经元的一种亚型,已知它们会塑造其他附近神经元的活动模式,”资深作者CarolineRunyan说,KennethP.Dietrich艺术与科学学院神经科学系助理教授。
“结果表明,尽管不同区域的皮层回路由相同的一般细胞类型组成,但这些神经元作为群体相互作用的方式可能专门用于大脑区域的处理目标,例如感觉处理或将信息保存在记忆中,”润妍补充道。
ChristineKhoury,2022年博士在皮特,Runyan实验室的博士后助理和第一作者说是什么导致她、Runyan和实验室技术员NoelleFala(皮特2020年毕业生)比较了整个皮层的细胞类型特异性活动。
“SOM神经元和神经活动的空间模式已经在感觉皮层进行了广泛的研究,”同时在皮特神经认知基础中心工作的Khoury说。“虽然许多特性确实在皮层中泛化,但找到差异点很重要,这可以帮助我们了解不同区域的活动如何适应特定的认知过程。”
跟踪感觉和联合皮层中的抑制性群体活动,共同作者能够进行双光子钙成像并在这两个区域中标记这些生长抑素(SOM)神经元。他们还仔细检查了不含SOM的神经元的活动。他们说,综合起来,结果表明“一般来说,SOM神经元在整个皮层中作为高度协调的亚群在局部发挥作用,无论是参与处理感觉信息还是形成感知决策,但局部网络被缩放以适应不同区域的不同处理目标的大脑。”