神经科学家挑战长久以来的理论基底神经节的神经通路

在一篇发表在神经元,Aryn Gittis和他的同事们提供新的基底神经节的神经通路的信息,大脑的一部分重要的技能学习,习惯形成和运动控制。摘要与模型,指导30年来研究人员运动学习的理解。

Gittis说有两种理论关于发生在基底神经节。

“一所学校的思想基础神经节是为电机控制-你停止,大脑的油门和刹车,”她解释说。“别人认为这是参与学习和塑造运动。如果一个行为导致一个奖励,我们做的更多。如果它可以防止一个奖励,我们停止这样做。”

在以往的研究中,研究人员表明,激活的具体途径基底神经节动物似乎停止运动,支持了这一理论。理解为什么,Gittis和她的团队花了近距离观察会发生什么特定的细胞通路,称为“间接途径,”被激活。

“我们表明,当你激活的神经元,你实际上同时激活多个途径,“Gittis说。

Gittis和她的团队发现,这同时激活多个通路引起了先前的研究人员得出了错误的结论关于间接通路的功能。初的间接途径刺激神经元,D2神经元激活其他两组的细胞,在苍白球(间接路径中的下一个单元组)和D1神经元,这是一个不同的组成部分神经通路。结果表明D2刺激产生的运动效果,归因于间接通路实际上是由于假co-activation D1神经元控制电机的功能。

当实验条件控制只激活间接通路,Gittis和他的同事们发现,这个途径推动学习。

”,而不是直接驱动电动机控制或影响电机控制,它是塑造行为选择,“Gittis说。

自从通路影响学习和行为,它可以作为未来的强迫行为治疗的目标。间接通路被激活时,它使行为会发生明显不太可能在短期内发生。如果相同的通路被激活一个人的强迫行为,它可能使他们不太可能执行特定的强迫性行为而不是阻止运动机能。

Gittis说,这一发现可能会打开大门进一步的研究,而骄傲,她的团队能够长期存在的理论问题。

“你真的需要质疑假设和直接的数据导致了这个假设。通常存在差距,真正的关键的发现,”她说。