学习大脑中的刹车

能够学习的大脑对于生存来说很重要：只有那些学习的人可以忍受自然界。当它学习时，大脑通过改变连接其神经细胞的连接力来存储新信息。该过程称为突触可塑性。法兰克福的Max-Planck大脑研究所的科学家们在与巴塞尔的研究人员合作，首次展示了抑制性神经元在学习期间至少部分被封锁。这个令人沮丧有点像在汽车中脱掉刹车的脚：如果抑制性神经元不太活跃，则会加速学习。

学习通常是一个时间问题:如果不同的刺激连续发生，它们就会变得紧密相关。马克斯·普朗克的科学家们在条件反射实验中利用了这一现象，在实验中老鼠学会了对声音做出反应。为了实现这种学习效果，杏仁核中所谓的主要神经元的突触需要变得更加敏感。研究人员集中研究了两种类型抑制神经元它能产生小清蛋白和生长抑素抑制杏仁核的主要神经元。

马克斯·普朗克研究人员获得的结果表明，这两种细胞类型在学习过程的不同阶段都受到抑制。这种去抑制增强了主要神经元的激活。此外，科学家们还能够通过光遗传学来控制老鼠的学习行为。在这些实验中，他们为杏仁核中两种类型的抑制性神经元配备了光敏离子通道，使他们能够根据需要使用光来打开或关闭神经元。“当我们阻止去抑制时，老鼠的学习效果就会变差。相比之下，增强去抑制导致强化学习，”马克斯·普朗克大脑研究所的Johannes Letzkus说。接下来，科学家们的目标是识别参与抑制解除的神经通路。