研究人员暂时关闭大脑区域以更好地了解功能
加州大学戴维斯分校(University of California, Davis)的加州国家灵长类动物研究中心(CNPRC)的研究人员利用实验性基因技术证明,暂时关闭大脑的一个区域会改变其余大部分大脑的活动模式。
该研究表明,人类脑功能连通性的变化可用于确定复杂疾病(如精神分裂症和自闭症)的病理学部位。
该研究在线公布了7月20日在杂志中神经元。
由大卫疾病,精神病学和行为科学系的杰出教授领导的研究,并被研究生David Grayson的刺激,瞄准了杏仁核-大脑深处的一个小的、杏仁形状的区域。众所周知,杏仁核对情绪,尤其是恐惧非常重要。
使用称为“设计师受试者专门激活的设计师受体的技术”或Dreadds,团队遗传地修饰了杏仁的神经元,以产生由给予动物的药物引发的分子开关切换开关或受体。注射药物时,受体会在杏仁末期关闭该脑区域的情况下关闭活性。
Amaral和他的同事随后评估了剩下的大脑中的活动功能性核磁共振当杏仁核处于开启或关闭状态时,进行fMRI成像。功能磁共振成像允许研究人员测量所谓的功能连接-大脑不同区域协调活动并形成网络的程度。
该团队表明,当asygdala被关闭时,模式脑活动其他大脑区域要么减少要么增加。与杏仁核有密切联系的区域尤其受影响,但实际上也是如此脑区与Amygdala没有已知的联系。
“这种类型的研究,在进行功能成像时,大脑的一个区域是打开和关闭的,以前从未在猴子身上做过,”Amaral说,他也是加州大学戴维斯分校心智研究所的研究主任。“这项技术开创了行为神经科学的新时代,减少了动物实验对象的数量,因为每个实验对象都起着自己的控制作用。我们认为,这项研究与我们对理解自闭症相关的神经改变的首要兴趣有着非常直接的联系。”
CNPRC总监John Morrison表示,该研究结果代表了“具有巨大的临床潜力的开创性研究。未来的类似技术可以控制癫痫和帕金森病等疾病的异常活动。了解如何大脑区域形成的网络对于确定病理的起源和最终制定有效的干预措施至关重要。”
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