中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所姚海珊研究組在《自然·通訊》在線發(fā)表了題為《視皮層小清蛋白陽性中間神經(jīng)元對(duì)反應(yīng)可靠性的調(diào)控》的研究論文。論文報(bào)道了小鼠初級(jí)視皮層（Primaryvisualcortex，V1）中小清蛋白（Parvalbumin，PV）陽性的抑制性中間神經(jīng)元在調(diào)控反應(yīng)可靠性中的重要作用。

　　以往在視皮層、聽皮層、體表感覺皮層和海馬的研究均提示，抑制性神經(jīng)元環(huán)路參與調(diào)節(jié)神經(jīng)元的反應(yīng)可靠性。但是，抑制性神經(jīng)元有多種類型，特定類型的抑制性神經(jīng)元在調(diào)控反應(yīng)可靠性中的作用并不清楚。

　　在這項(xiàng)研究中，姚海珊研究組通過光遺傳技術(shù)操縱視皮層的特定類型抑制性神經(jīng)元，發(fā)現(xiàn)PV陽性的抑制性神經(jīng)元在調(diào)控皮層反應(yīng)可靠性中有重要作用。研究者利用Cre-Loxp遺傳操作系統(tǒng)，特異性地在小鼠V1的PV或Somatostatin（生長激素抑制素，SOM）陽性的神經(jīng)元表達(dá)光敏感質(zhì)子泵ArchT。使用綠色激光照射V1，可以抑制PV或SOM陽性神經(jīng)元的反應(yīng)。對(duì)小鼠給予自然圖像刺激，用多道電極記錄V1神經(jīng)元對(duì)多次圖像刺激的反應(yīng)，比較神經(jīng)元在有無激光照射下的反應(yīng)。

　　在麻醉和清醒小鼠均發(fā)現(xiàn)，抑制PV神經(jīng)元會(huì)降低視皮層興奮性神經(jīng)元的反應(yīng)可靠性，而抑制SOM神經(jīng)元不影響反應(yīng)可靠性。進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn)，抑制PV神經(jīng)元以后，興奮性神經(jīng)元低放電率成分的反應(yīng)幅度增加，而高放電率成分的反應(yīng)幅度降低，從而使反應(yīng)信噪比降低。抑制SOM神經(jīng)元以后，興奮性神經(jīng)元的不同放電率水平的反應(yīng)幅度均增加，對(duì)信噪比沒有影響。解碼分析表明，抑制PV神經(jīng)元的活動(dòng)使得興奮性神經(jīng)元分辨不同自然圖像的能力降低。這些結(jié)果提示，PV陽性的抑制性神經(jīng)元在視皮層可靠編碼視覺信息的過程中起重要作用。

　　該課題由博士生朱英杰、喬文慧（共同第一作者）、劉克飛和工作人員鐘輝苑在研究員姚海珊指導(dǎo)下完成。這一工作得到了科技部“973”項(xiàng)目和神經(jīng)科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室資助。