果蝇大脑中先天性和学到的反应之间相互作用的机制

研究人员很长一段时间以来都知道先天和学识渊博的行为发生在不同的大脑区域。每个人都会被一种感觉刺激，例如气味或图片，但是先天和学习的反应的整合方式以产生适当的行为一直不清楚。在杂志上发表的文章中神经元，来自大脑可塑性单元（CNR，ESPCI巴黎）和医学研究委员会（剑桥）的科学家确定了果蝇大脑中的一些神经元，涉及对有吸引力的气味的天生反应以及嗅觉条件后的bob88体育平台登录厌恶记忆检索。研究人员还表明，厌恶经验的记忆通过该电路的降低活动表达，该活动天生致力于介导有吸引力的行为。因此，苍蝇逃跑了，因为它们被吸引不那么吸引。

大脑可塑性单元的托马斯·普雷特（Thomas Preat）组在研究中具有长期专业知识记忆果蝇的机制。在2011年，他们确定了脑记忆中心的输出神经元电路（MB-V2神经元），即一个神经元，允许该记忆中心将信息传输到其他大脑区域。剑桥医学研究委员会的Gregory Jefferis小组是嗅觉神经元的专家bob88体育平台登录电路在果蝇中。两支团队都合作研究了来自内存中心的信息如何与涉及与生俱来的嗅觉响应的电路进行沟通。

剑桥科学家设计了一种计算方法，以识别果蝇大脑的100 000个神经元之间可能与MB-V2神经元下游连接的神经元之间。他们发现其中大约30个，在大脑可塑性单元进行了测试。巴黎方面该项目的主要科学家Pierre-YvesPlaçais说：“对大约30,000苍蝇进行了记忆测试，接受了训练，以使嗅觉刺激与不愉快的感觉相关联。然后，当苍蝇必须阻止每个感兴趣的神经元时记住这种关联的经验，因此在这种情况下确定了它可以防止记忆检索。”研究人员实际上将两种称为PD2A1和PD2B1的神经元分离出来。

他们借鉴了今年早些时候由戴维·博克（Davi Bock）小组在Janelia研究中心（美国霍华德·休斯医学院）发表的非凡工具：果蝇的完整录音脑在具有纳米分辨率的电子显微镜中（见图）。此注册内每个神经元的映射是一项巨大的任务。

然而，剑桥科学家设法找到和跟踪PD2A1和PD2B1神经元。他们发现这些神经元也是嗅觉神经元被吸引人的气味激活，尤其是食物。大脑可塑性单元的行为实验证实了PD2A1和PD2B1神经元确实参与了先天的嗅觉吸引力。

然后，科学家使用体内钙成像监测PD2A1和PD2B1神经元活性，从而访问厌恶记忆的编码。在联想嗅觉调节后，响应嗅觉刺激的神经元活性减少了。

因此，厌恶记忆电路充当转移，倾向于降低专门诱导有吸引力行为的电路。但是，这种减少不足以补偿非常有吸引力的嗅觉刺激，例如尖酸刻薄。这些结果表明，神经元电路的体系结构本身可以预测某些先天反应可以或不能通过经验调节的容易。

经过这一发现，研究人员现在正在考虑利用电子显微镜数据集，以识别嗅觉响应中下游涉及的新神经元网络，但也用于与长期记忆形成有关的解密回路。

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