你吃的每一口，你做的每一个动作，星形胶质细胞都会盯着你

咀嚼、呼吸和其他我们“不思考”进行的常规身体功能实际上需要我们的大脑参与，但大脑如何对这些常规功能进行编程的问题引起了科学家们的兴趣。

由蒙特利尔大学牙科学院教授Arlette Kolta领导的一个团队已经证明星形胶质细胞起着关键作用。星形胶质细胞是星形的神经胶质细胞在我们的大脑。胶质细胞不是神经元，它们起着辅助作用。事实上，该团队的发现挑战了科学家们关于大脑工作方式的一些信念。大脑包含数十亿个细胞，每一个大脑功能都依赖于神经元之间相互沟通的能力。神经元使用电语言进行交流，它们的电活动模式编码了它们传递给下一个神经元的信息的本质。“在目前占主导地位的以神经元为中心的视觉中，神经元电活动模式的变化仅取决于神经元的固有属性和它们相互传递的信息。我们的研究结果表明，神经胶质细胞在控制神经元电活动模式，从而控制神经元功能方面起着至关重要的作用，”Kolta说。

通过使用不同的方法来测量三叉神经系统神经元的电活动，研究人员能够观察大脑是如何处理咀嚼的。三叉神经系统能够产生面部感觉和面部运动功能。“我们发现了一种机制，星形胶质细胞调节这个感觉-运动回路的细胞外钙浓度，并通过这样做来决定周围神经元的电活动模式。”我们认为我们研究的三叉神经细胞有双重功能取决于它们的模式电活动既可以是滋补药，也可以是爆发性的。”该研究的第一作者菲利普·莫奎特解释说。Tonic就像你拿起电话时的嗡嗡声，一个持续和永久的连接到系统的不同部分，而burst就像你结束拨号时听到的铃声。

当神经元处于紧张状态时，它们会将从感觉传入接收到的信息忠实地传递给其他神经元。感觉传入是大脑和神经系统接收来自身体感官的信号的方式。当它们处于有节奏的爆发模式时，它们会产生有节奏的运动指令，就像产生咀嚼等重复动作所需的指令一样。“有节奏的爆发模式依赖于激活电流，而电流是由细胞外钙浓度调节的。我们证明星形胶质细胞负责从一种模式到另一种模式的转换，因此可以推测从一种功能到另一种功能。当星形胶质细胞被“灭活”或所描述的星形胶质细胞机制被阻断时，该开关就不会发生。这种机制依赖于胶质细胞释放的一种特定的钙结合蛋白，”Morquette补充道。

发表在自然神经科学5月4日，这项研究首次显示了星形胶质细胞在调节体外钙浓度方面的作用神经元，支持了这些细胞在神经处理过程中扮演重要角色的观点。“我们所描述的钙调节机制可能具有深远的意义，因为神经元功能的数量可能被细胞外钙浓度的变化和s100 - β的普遍分布所改变钙结合蛋白参与,”Morquette解释道。

这些发现的重要性远远大于更好地理解我们如何咀嚼。“相关机制有助于广泛的大脑功能:它们是其他重要和重复的运动的基础，如运动和呼吸，它们广泛存在于皮层，海马体和其他区域，并与许多重要功能，如注意力、学习和记忆。”最后，众所周知，星形胶质细胞在与增强的突发放电相关的病理情况下过度激活，比如在癫痫发作期间，我们相信这里描述的机制与这些情况特别相关，”Kolta说。

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