麻省大學阿默斯特分校的研究確定了多巴胺在鳴禽大腦可塑性中的作用

馬薩諸塞大學阿默斯特分校的神經(jīng)科學家在新的研究中證明，多巴胺在鳴禽學習復雜的新聲音方面起著關鍵作用。

發(fā)表在《神經(jīng)科學雜志》上的研究發(fā)現(xiàn)，多巴胺驅(qū)動斑胸草雀聽覺皮層的可塑性，為進一步了解這種神經(jīng)遞質(zhì)在編碼復雜刺激的大腦區(qū)域中的功能奠定了新的基礎。

“人們將多巴胺與獎勵和愉悅聯(lián)系起來，”主要作者馬修斯·馬塞多-利馬說，他在資深作者盧克·雷馬吉-希利的實驗室進行了這項研究，并獲得了博士學位。麻省大學阿默斯特分校神經(jīng)科學與行為研究生課程的學生。“多巴胺參與學習是一個眾所周知的概念。但關于大腦感覺處理相關區(qū)域多巴胺的知識是有限的。我們想了解多巴胺是否在這個大腦區(qū)域如何學習新聲音中發(fā)揮作用或隨著聲音而變化。”

行為神經(jīng)科學家、心理和腦科學教授 Remage-Healey 補充說，研究鳴禽的聲音學習可以深入了解口語是如何學習的。“不僅僅是鳴禽提出了這種使用多巴胺結合聲音和意義的策略。這里有一些平行的東西我們 - 作為人類 - 感興趣。”

研究小組進行了一系列體外和體內(nèi)實驗，在顯微鏡下和正在觀看視頻和聽到聲音的活鳥的大腦中戳戳神經(jīng)元。最終，科學家們獲得了解剖學、行為學和生理學證據(jù)來支持他們關于多巴胺作用的假設。

研究人員使用抗體表明，鳴禽聽覺大腦的許多類型的神經(jīng)元中都存在多巴胺受體——它們可以是抑制性的或興奮性的，還可能含有一種產(chǎn)生雌激素的酶。“Remage-Healey 博士的研究表明，在兩性鳴禽的聽覺大腦中，神經(jīng)元會在社交場合產(chǎn)生雌激素，比如在聽鳥鳴或看到另一只鳥時。我們認為多巴胺和雌激素可能在聲音中協(xié)同作用學習過程，但這項工作側重于多巴胺，因為關于多巴胺如何影響鳴禽大腦，我們?nèi)匀恢跎伲?rdquo;馬塞多-利馬解釋說，他現(xiàn)在是馬里蘭大學的博士后助理。

Macedo-Lima 開發(fā)了一個測試，類似于著名的巴甫洛夫的狗實驗，其中鳥類獨自坐在一個房間里，隨機發(fā)出聲音，緊接著是其他鳥類的無聲視頻。“我們希望關注無意義的聲音 - 一種音調(diào) - 與行為相關的事物之間的關聯(lián)，這是視頻中的另一只鳥，”他說。

標簽： 多巴胺