老鼠的学习技能可以帮助研究人员精确定位大脑中储存知识的区域
是伦勃朗的还是维米尔的?对于外行人来说，要分辨出这两位古代大师的画作往往是一件难事。另一方面，对于受过训练的专家来说，这一点也不难。马克斯·普朗克神经生物学研究所的科学家们现在已经证明，老鼠也可以成为分类图像的专家。这项研究表明，部分类别知识已经存在于早期的视觉区域，突出表明这种语义记忆在整个大脑中存储得非常广泛。
语义记忆是专业知识的存储
成功的关键之一是实践。艺术专家日复一日地看数百幅画。他们逐渐形成了一种在辨别中起作用的特征。这种感觉不是别的，而是后天获得的知识语义记忆．这种类型的内存包含所有与特定经验无关的抽象信息:例如，维米尔是荷兰画家这一普遍事实，与他们第一次看到维米尔画作的确切记忆形成对比。
然而，到目前为止，我们对语义记忆是如何储存在大脑中的知之甚少。在Tobias Bonhoeffer的部门与Mark Hübener合作的神经生物学家Pieter Goltstein解释说:“为了研究这些信息是如何存储的，我们首先需要知道在大脑的哪里可以找到它们。我们想出了给予的主意老鼠这是一个类似于艺术专家的任务，并测试动物是否也能获得如此复杂的知识。”
老鼠成了分类专家
Pieter Goltstein和Sandra Reinert一起，给老鼠展示了不同的条纹图案的图片，它们必须把这些图片分成两类。为了做到这一点，动物们必须衡量条纹的不同方面，包括它们的宽度和方向。
令人惊讶的是，在最初的学习阶段之后，老鼠在将图案分类到正确的类别方面没有任何困难。他们已经成为专家，可以很容易地将他们新学到的类别知识应用到他们在学习过程中还没有看到的模式中——从他们作为语义信息存储的类别特征中推断出来。
视觉皮层有助于分类
但是类别信息是否已经存储在视觉皮层，即视觉刺激到达并呈现的地方?或者，它只是在经过许多初始处理步骤后，才在大脑的某些高级区域中发现的?
科学家们用了一个小技巧来回答这个问题:因为神经元在视觉上皮质对特定位置的视觉刺激做出反应，他们最初训练老鼠使用只在它们视野的一部分显示的条纹图案。通过这种方式，这些动物只训练了特定的一组神经元。当研究人员将模式转移到另一个位置时，刺激被不同的神经元处理，老鼠就不能再分类了。视觉皮层的失活也会导致类似的结果。总之，这些结果表明，视觉皮层的神经元参与了类别学习的任务。
语义记忆的特征已经在视觉皮层中被发现
在分类训练的同时，科学家们能够反复测量许多神经元的活动，并识别学习过程中的变化。有趣的是，在学习过程接近尾声时，视觉皮层的某些区域在区分类别方面变得更好了。该研究的资深作者Mark Hübener解释说:“这些区域的神经元接收两种输入。它们会对特定的视觉刺激做出反应，当鼠标将图像分类到正确的类别时，它们也会接收到信息。这使得神经元能够识别重要的信息视觉刺激与类别相关，并增强他们对类别的反应。”
因此，视觉皮层中的神经元能够在学习过程中调整自己的反应。不仅如此:在分析数据时，视觉皮层中一个名为POR的区域尤其突出。在那里，研究人员发现了存储抽象类别信息的迹象。因此，这项研究追踪到抽象学习已经开始于视觉处理的第一级。
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