近日，來自MIT的神經(jīng)科學家開發(fā)出了一種新型方法來檢測大腦細胞如何互相協(xié)調(diào)，來控制特異性的行為，比如機體運動或者嗅到氣味兒等。研究者的新型成像技術，基于對神經(jīng)元鈣離子的檢測，可以幫助他們來繪制大腦的回路圖，這將為理解自閉癥、強迫觀念與行為換亂或者精神疾病的治療帶來幫助，相關研究刊登于10 月18日的國際雜志Neuron上。
研究者的鈣離子成像系統(tǒng)可以通過使用綠色熒光蛋白來被定位至特定的細胞類型中，MIT的研究者在工程化的小鼠的錐體細胞中表達特定的蛋白質(zhì)，使用雙倍光子顯微鏡技術來對細胞進行高速、高分辨率成像，研究者發(fā)現(xiàn)，當大腦進行特定任務或者對特定刺激物進行反應的時候，錐體細胞就會處于被激活的狀態(tài)。
這項研究中，研究小組在軀體感覺皮質(zhì)中找到了錐體細胞，當小鼠胡須被觸摸時，錐體細胞就會被激活，而且嗅細胞會對特定的香氣產(chǎn)生反應。
如今研究者可以使用這套成像系統(tǒng)來研究許多行為發(fā)生時大腦的活動表現(xiàn)，研究者開發(fā)出了可以表達鈣敏感性蛋白、自閉癥癥狀以及強迫性障礙表現(xiàn)的小鼠，使用這些小鼠，研究者就可以尋找異于正常小鼠的神經(jīng)元激活模式，這將幫助研究者識別到底是哪里出錯了導致病癥的發(fā)生。
研究者Feng說，如今，我們僅僅知道神經(jīng)元之間的交流缺失在精神疾病發(fā)病中扮演著重要角色，我們并不知道這個過程中所涉及的缺失的具體細節(jié)及特殊的發(fā)病細胞等。如果我們知道哪些細胞處于異常狀態(tài)，那么我們就可以尋找糾正這些細胞激活模式的方法。
如今研究者計劃將他們的成像技術同光遺傳學結(jié)合起來，這將使得它們使用光學技術來開關特異性的神經(jīng)元。通過激活特異性的細胞，就可以觀察到靶向細胞的反應，這樣研究者就可以精確繪制出大腦的反應回路。相關研究由國立衛(wèi)生研究院等機構(gòu)提供資助。
