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Nature:两个神经细胞的窃窃私语
【字体: 大 中 小 】 时间:2006年04月24日 来源:生物通
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生物通报道:一项新的研究发现,我们大脑中的个体神经元间常进行着一对一的秘密“谈话”。这个过程就好比某晚在一个鸡尾酒会上不期而遇的两个人之间发生的偶然交谈。来自美国普林斯顿大学的William Bialek和他的研究组发现我们眼睛背面的视网膜神经节细胞(retinal ganglion cell)根据它们与其他个体细胞的交流来组织它们的行动,而不是组群形式的讨论会。这些发现可能有助于了解有关大脑细胞如何作为一个整体来工作的基本问题。这项研究的结果公布在4月20日的Nature杂志上。
研究人员通过40个细胞群的数学模型实验发现,人们或许可以根据从这种两两相互作用获得的知识来了解神经细胞的群体行为。通过这种一对一的交流,达成一致的信息将从眼睛传递到大脑中。
通过窃听个体神经元的谈话,研究人员能够预测出眼睛中神经细胞小组会如何行为。这些信息将帮助研究人员了解脑细胞如何共同工作来作出决定。
通过观察,研究人员发现即使是两个相邻的视网膜细胞,似乎也是敲着不同节奏的“鼓手”,其步调并非之前认为的那样一致。当研究组在分析10个或40个细胞组成的较大群体时发现,它们确实存在一些明显的模式,使得不同的细胞组能够迅速地协同活动。研究人员就此利用一种数学模型方法来推测它们的活动。
通过模拟,出现了两种可能性:一种可能性是每个细胞属于一些其所有成员永远都不会同时出现的“团队”。这就好比你可能与你的团队的任何突然露面的成员坐下来吃饭。再如,一些学生通常会参与多种活动,而你也可能有一些细胞参与多个团队。