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神经信号波动对动物行为的作用

秋海  发布于:2015/11/25  阅读量:618  来源:Medical Express

日前,来自瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)及洛桑大学(UNIL)的研究人员利用苍蝇展示了动物行为是如何被一些看似随机的大脑活动所影响。该研究也为神经噪音对即时决策的作用提出了新的问题。

 

随意行为背后到底隐含着什么样的过程?诸如何时走路何时休息?由EPFL于洛桑大学共同合作开展的一项研究显示,这些选择的背后有很大原因是由神经波动影响的。大脑内的神经元是不安分的,它们不断地产生及接收信号,像背景噪音,然而,这些信号对行为的影响仍然为被人所知。

 

研究人员研究了果蝇与黑腹果蝇,这两种都是很通用的动物模型,利用它们来考察神经波动噪音对果蝇步行时间的影响。他们记录了成千上万个果蝇的行为,并且测试是否可以利用人造神经元的计算机神经网络来模拟他们的步行模式,这些人造神经元是由随机波动调控。

 

他们的研究表明,神经信号波动确实可以复制果蝇的行为。最让人惊讶的是,通过近距离观察神经网络,他们发现这些信号不仅仅是简单地扰乱神经活动,而且可以采用一种有意义的方式来雕刻行为。“我们的模型预测到,这些波动可以影响到果蝇的感官与它们如何反应之间的关系。有了一些噪音,否则这些微弱的感官信号会对步行行为有着出人意料的强大作用。”研究人员Pavan Ramdya说道。

 

遗传成分

 

通过这些结果Pavan Ramdya与他的同事们又对噪音对动物行为的作用产生了意外的、新的设想。他们想,噪音的水平可能由于遗传学的差异对动物行为的影响各有不同。“基因表达的变化可能影响神经波动常数的大小,最终影响着行为。”研究人员说道。在许多物种的神经系统里已经观察到了噪音的波动。因此,通过预测这些波动时如何影响神经动力学,该研究结果为基本神经系统功能提供了新的观点,并且,推而广之,也为我们了解人类行为障碍提供了新的线索。


全部评论(1)

  • 1楼
    2015/11/30 15:41:20泡菜豆芽汤

    行为障碍,就如同在我们脑神经系统中夹杂了一些“噪音”,让我们的神经系统紊乱,从而导致我们行为出现了各种问题。

    [0]

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