《Cell | 生成性重放是海马-前额叶回路组成推理的基础》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2023-10-10
  • 2023年10月6日,德国图宾根大学等机构的研究人员在 Cell 期刊发表了题为Generative replay underlies compositional inference in the hippocampal-prefrontal circuit的研究论文。人类的推理依赖于以新的方式将信息片段组合在一起进行重复使用。然而,人们对大脑如何实现组合计算知之甚少。在这里,研究者要求参与者解决一系列问题,并且每个问题都需要用一组元素构建一个整体。

    通过功能性磁共振成像(fMRI),该研究发现在额叶皮层和海马体中,新构造物体的表征是关系性和组合性的。通过脑磁图(MEG),该研究发现重放将元素组合成化合物,每个重放序列都是对元素可能配置的假设。随着参与者解开每个谜题,序列的内容也会发生变化,从可预测的元素到不确定的元素,并逐渐向正确的配置靠拢。这些结果表明,海马-前额叶电路表面上截然不同的功能之间存在着一座计算桥梁,而生成性重放在组合推理和假设检验中扮演着重要角色。

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    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-03-28
    • 2024年3月22日,博德研究所等机构的研究人员在Science上发表了题为Single-cell dissection of the human motor and prefrontal cortices in ALS and FTLD的文章。 肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)和额颞叶变性(FTLD)有许多共同的临床、病理和遗传特征,但对它们在脆弱皮质细胞类型中的相关转录改变却缺乏详细的了解。 该研究报告了人类原发性运动皮质和背外侧前额叶皮质的高分辨率比较单细胞分子图谱,以及它们在散发性和家族性 ALS 和 FTLD 中的转录改变。通过整合转录和遗传信息,研究人员确定了皮层 5 中已知的和以前未确定的脆弱群体,并表明 ALS 和 FTLD 引起的运动神经元和纺锤体神经元具有几乎无法区分的分子特征。研究人员揭示了影响这些细胞类型的潜在疾病机制以及非神经元致病驱动因素。最后,研究人员发现皮层 5 中神经元的丢失与转录特征而非细胞形态的关系更为密切,并且超出了之前报道的易损细胞类型。
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    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-01-06
    • 2024年1月4日,京都大学等机构的研究人员在Science上发表了题为Balancing risk-return decisions by manipulating the mesofrontal circuits in primates的研究论文。 决策总是伴随着一定程度的风险,更病态的冒险决策表现为赌博障碍。在高风险-高回报(HH)和低风险-低回报(LL)选择任务训练的猕猴中,该研究发现腹侧第6布罗德曼区(6V区)可逆的药物失活损害了决策的风险依赖性。从腹侧被盖区(VTA)到6V腹侧的中额叶通路的选择性光遗传激活导致对HH的更强偏好,而从VTA到6V背侧的通路的激活导致对LL的偏好。最后,计算解码捕获了行为偏好的调节。该研究结果表明,VTA输入区域6V决定了HH和LL之间的决策平衡。 该研究结果有助于增进对动物行为和人类决策过程的理解,对于深入探索决策神经生物学意义重大。