逍遥学能 2016-07-04 08:18
最近，来自瑞典卡若琳斯卡学院的研究人员通过研究首次在小鼠大脑中鉴别出了对注意力非常关键的特殊细胞类型，而通过对这种细胞类型的活性进行操控就可以增强小鼠的注意力，相关研究刊登于国际杂志Cell杂志上，该研究为理解大脑的额叶结构的功能及其控制行为的机制提供了新的思路。
大脑的额皮质结构在认知功能上扮演着重要角色，包括日常的思维过程，比如注意力、记忆力、学习能力、决策制定及问题解决能力等；然而研究者并不清楚大脑额皮质如何完成这些思维过程，长期以来一种理论认为，小清蛋白表达的神经元（PV细胞）在认知功能上扮演着重要角色，然而研究者却发现，PV细胞似乎不仅对于注意力非常必要，而且其还足以自身优化细胞的活性来增强大脑的注意力。
文章中，研究者对注意力进行了重点研究，大脑的认知过程会被许多精神性疾病所影响，而文章中研究者对小鼠进行训练来让其需要高度地注意力来完成某项任务，同时在小鼠重复进行任务时，研究者记录下了其大脑额皮质中成千上万个单一神经元的活性。研究者MarieCarlen教授表示，我们发现，PV细胞的活性可以反应动物注意力的水平，而如果动物高度注意力集中时PV细胞就具有较高活性，而当动物注意力不集中时PV细胞的活性就会降低，因此研究者就可以通过观察PV细胞的活性来成功预测动物是否可以成功完成任务。
研究者利用光遗传学技术在动物注意力集中期间来影响PV细胞的活性，他们发现，当抑制或改变细胞活性时动物机体的注意力就会被相应改变，然而仅进行一种类型的控制或许就可以改善动物大脑的注意力；在特定的认知过程中，一种名为Gamma节律（30-80Hz）的脑波就会在前额皮质中增加，而当研究者在Gamma频率下激活PV细胞时动物就会高效地解决问题。
目前并没有有效的疗法来治疗精神性疾病中常见的认知问题，本文研究中研究者将特殊的PV细胞同认知和精神障碍之间相互联系了起来，结果显示PV细胞对于认知能力和精神性疾病的发生至关重要；基于本文研究，研究人员或许可以通过改变单一神经元类型的活性来增强认知功能，而毫无置疑，未来研究中PV细胞也将是开发治疗精神性疾病的重要靶点。