跟踪神经元，揭示决定产生机制

　　

    [生物通讯]研究人员通过跟踪猴子大脑中个体神经元的行为观察了猴子权衡不同决定的过程。这项研究发表于3月14日期的《神经元》杂志上，研究揭示了做比较时神经元是如何回顾最近发生的事件的。

    在过去的实验中，神经科学家们已经监测过与做决定有关的步骤：神经元编码感知信息，比较刺激，然后预备命令肌肉移动。在这项新研究中，来自墨西哥城民族自治大学的Ranulfo Romo和他的同事观察了一个决定产生的全过程，其中包括一个至为关键的步骤：神经元进行比较时，有跟踪记忆中最近发生的事件的能力。研究人员将重点集中于大脑一个称为内侧皮质运动前区（medial premotor cortex ，MPC)的区域中神经元的活动；这个区域主要与指挥躯体运动有关，但Romo和和他的同事怀疑，它也参与了感觉加工和保留记忆的过程。

    为验证这是否意味着MPC也参与了做决定的过程，研究人员采用一种振动检测方法，他们令猴子的指尖振动半秒钟，1到3秒后，再让指尖以另一频率振动一秒。指示猴子按动一个按钮来显示哪一频率更高。在猴子琢磨哪一次的频率更高时，研究人员用电极跟踪了MPC中个体神经元发放冲动的过程。

    第一次振动时，14％的神经元改变了发放速率。振动停止后，一些神经元继续以该速率发放冲动，这时，另一组神经元也参与进来。第二次振动期间，一些神经元仍然以第一次的频率发送冲动，而其它神经元却以第二次振动关联的频率发放。几毫秒过后，一队神经元开始因两次刺激的差异而发放冲动。比较两种频率高低时，53％检测的神经元以反映两种频率差异的速率发放冲动。作者因而得出结论：MPC中的神经元反映了做决定的全过程。Romo和他的同事不能确定MPC中的神经元是执行着神经元做决定的基础－－计算功能，还是仅仅是简单地反射其它神经元的工作。

    “要进行比较，你必需使第一次的刺激保留在记忆中，这项研究采用了一个非常特别的方法达到了这个目的。”华盛顿大学的Michael Shadlen说道。“这是首次进行这样的研究。”

生物通摘译自SCIENCE NOW