原创NR神经前研来自专辑PaperAlert
认知与行为
大脑活动剧变,或许只需几代演化
Pantojaetal.,Curr.Biol.
不同的人之间有性格差异,不同的斑马鱼(zebrafish)也一样。虽然幼年斑马鱼只有不到十毫米长,但它们通体透明,还有可量化的行为,让我们更容易在它们身上实验,研究性格差异和大脑活动的变化。近日,马克思普朗克神经生物学研究所(MaxPlanckInstituteofNeurobiology)的研究团队发现,通过选择性地让性格“极端”的斑马鱼交配,我们可以在几代内培养出性格截然不同的两个斑马鱼群体,且它们各自的脑活动也会相应地有极大差异。
在被响声刺激后,部分斑马鱼会表现出持久的ASR(acousticstartleresponse,响声惊吓反应),而另一些斑马鱼则会迅速恢复冷静。我们可以用这种“习惯化”(habituation)速率上的差别,来区分“放松型”(relaxed)和“焦躁型”(skittish)幼年斑马鱼。Pantoja等人发现,如果只让同一种类型的斑马鱼交配,在两代之后,“放松型”和“焦躁型”鱼的脑活动就显现出了巨大差别。通过对下丘脑的TH+神经元(一般为多巴胺能神经元)成像,研究人员发现,“轻松型”斑马鱼的下丘脑TH+神经元会被响声激活,而在“焦躁型”鱼中,这些神经元是常态活跃的——它们似乎无时无刻不在为逃跑做准备。
HerwigBaier教授(研究所所长)表示,这项研究说明性格特征的演化可能比我们以前想象的要快。这种性格特征的变化,很可能源于底层神经调控(neuromodulatory)神经元(如多巴胺能神经元)活动的变化。
doi:10./j.cub..06.
“剧透”后的安慰剂效应
Guevarraetal.,Nat.Commun.
一直以来,人们都认为安慰剂效应(placeboeffect)有效的关键因素,在于使用安慰剂的患者/被试不知道自己正在使用安慰剂。因此,安慰剂效应虽然可以帮助临床患者治疗病症,但其效用中包含了一定程度的欺骗(deception),因而可能会构成医学道德问题。近日,由密歇根州立大学的研究者领头的一项实验发现,即使被试明白自己在使用安慰剂,安慰剂依然能起作用。
在实验中,研究人员让给两组被试们展示了一系列能引起情绪变化的图片。第一组被试会在实验前阅读安慰剂效应的介绍,并被告知他们摄入的鼻腔喷雾是糖水安慰剂,其中不含有效成分。第二组被试则被告知鼻腔喷雾是为了促进实验中生理指标记录的清晰度。
—Commun.
结果显示,虽然第一组被试明确知晓安慰剂效应的意义和他们自己摄入了安慰剂的事实,与控制组相比,他们的的情感变化仍然被缓解了。论文的作者之一,JasonMoser认为这项研究表明,我们也许不需要欺骗患者,也能让他们通过安慰剂获得症状改善。
doi:10./s---y
迷走神经微刺激,学会中文不是梦
Llanosetal.,NPJSci.Learn.
以非侵入式的仪器来改善人的认知功能,一向是神经科学家的目标之一。近期兴起的经皮迷走神经刺激(tVNS)因此出现在了许多认知实验中。匹茨堡大学(UniversityofPittsburgh)研究人员带领的团队于近日将这种技术运用到了语言学习中,研究了经皮迷走神经刺激是否能帮助英语使用者们掌握普通话中的四个声调(tones)。
通过在播放特定声调的录音前/时,对被试的迷走神经进行经皮刺激,研究人员发现,被试能在听到录音之后,更准确地判断录音的声调属于四个声调中的哪一种。并且,这种判断能力,在录音播放测试之后,还能一直持续。不仅如此,通过EEG记录,研究人员们发现被试跟踪普通话声调的神经活动也变得更加准确了。这也许能够帮助那些天生对声调不敏感的语言学习者,学习普通话等有声调的语言。
doi:10./s---0
工作记忆中的注意控制
Williamsetal.,Cognition
注意控制在工作记忆中发挥了很大的作用:注意力能够调整工作记忆中存储项目的优先级(prioritization),被注意到的项目在工作记忆中的表征更精确。工作记忆中的注意控制是主动的(deliberately)还是随机的(incidentally)呢?举个例子,当你在进入考场前一秒正看着备考材料垂死挣扎时,你想起老师告诉你1、3题可能会考,但材料中高亮的是2、4题,最终哪几个问题会被记得更牢?由于工作记忆研究往往采取线索回忆范式(cuedrecall),这个问题往往被研究人员忽略。近来,来自多伦多大学的研究团队使用回避范式(avoidanceparadigm),即对无关项目进行提示,来探讨工作记忆中的注意控制。
研究发现,尽管在工作记忆早期注意控制更偏向于随机,但随着时间增加,人们会更倾向于依据项目与任务的相关程度来对其进行记忆。值得一提的是,该研究显示这种主观控制在视觉编码阶段及记忆保持(maintenance)阶段均会出现。
doi:10./j.cognition..
睡眠重演修复记忆
Gonzlezetal.,eLife
人工智能神经网络无法进行持续学习(continuallearning)——用一组新任务训练神经网络,将会对该网络中旧的记忆产生干扰,并导致突然遗忘(catastrophicforgetting)。来自加州大学圣地亚哥分校的研究团队发现,在神经网络训练中加入类睡眠阶段(sleep-likephase)后,该网络的突然遗忘降低了,泛化表现及知识转移的能力得到了提升。
睡眠修复记忆的机制是什么呢?该团队认为,在训练过后的睡眠阶段,神经网络中重演(replay)了新、旧记忆印迹。睡眠重演的作用是对神经网络的突触联结矩阵进行调节,协调对应不同记忆的神经元群,从而使神经网络更好地存储相互竞争的新旧记忆。
doi:10./eLife.
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