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    我国学者发现大脑皮层听觉记忆相关的HB神经元

    日期 2020-09-08   来源:生命科学部   作者:张洪亮 冯雪莲  【 】   【打印】   【关闭

      在818棋牌官网项目(批准号:31925018、31861143038、31921003)等资助下,中国人民解放军陆军军医大学谌小维课题组与中科院苏州医工所贾宏博团队、重庆大学廖祥团队合作,在大脑皮层发现了一种具有特殊放电模式的神经元,表现为“整全性簇放”(Holistic bursting,简写为HB)。该神经元仅在听觉学习后出现,可能是听觉记忆的细胞学基础。研究成果以“听觉皮层单个神经元对学到的复杂声音的表征(Single-neuron representation of learned complex sounds in the auditory cortex)”为题,于2020年8月31日在《自然-通讯》(Nature Communications)在线发表。论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-020-18142-z。

      探索大脑认知功能的基本细胞构成是生命科学的最前沿。神经科学家在过去几十年发现了多种可能与大脑认知相关的神经元,共同构成了大脑的认知图谱(cognitive map)。

      该团队发现,听觉皮层存在一群稀疏分布的神经元,可稳定地对学会的复杂声音呈现出簇状脉冲高频发放模式(burst firing),该细胞被命名为HB神经元。进一步研究发现,HB神经元只对学会的特定复杂声音稳定地呈现出簇状放电响应,而对其组分纯音或者其他复杂声音不产生簇状放电响应。虽然这种具有HB特性的神经元只占很小的比例(约5%),但其对复杂声音的分类准确率可达到100%。

      该研究揭示了大脑皮层单个神经元在认知学习中对复杂信息涌现出的整全性编码模式;HB细胞可能是认知图谱的组成部分,参与构成了大脑认知的基础。

    图. HB神经元对学会的复杂声音稳定地呈现出簇状脉冲高频发放模式