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东京大学:“望”而生畏
来源:拓未国际教育公众号 | 作者:Zal | 发布时间: 2023-09-19 | 171 次浏览 | 分享到:

本文转载自UTokyo Press Releases,由ChatGPT翻译,图片来源于网络

在2024QS世界大学排名中,东京大学荣获第28位




       根据东京大学的最新研究,我们回避吓人的事物可能是由大脑视觉区域的一群特定神经元控制的。研究人员发现,在果蝇大脑中,这些神经元释放一种叫做速激肽的化学物质,似乎控制果蝇的运动,以避免面对潜在的威胁。


       果蝇的大脑可以为更大的哺乳动物提供有用的类比,因此这项研究可能有助于我们更好地理解自己在恐怖情境和恐惧症方面的反应。


       接下来,研究团队希望找出这些神经元如何适应更广泛的大脑电路,从而最终描绘出恐惧如何控制视觉的图谱。


       在看恐怖电影时会捂住眼睛吗?或者看到蜘蛛会让您转身逃跑?避免看那些让我们感到恐惧的东西是一种人类和动物的常见经历。


       但实际上是什么让我们避开我们所害怕的事物呢?研究人员发现,这可能是由大脑中调节视觉的一群神经元所致,当感到害怕时,它们会发挥作用。


       “我们在果蝇的大脑中发现了一种神经机制,通过该机制,恐惧调节视觉回避。当处于恐惧状态时,似乎有20-30个神经元群调节视觉。由于恐惧会影响包括人类在内的动物物种的视觉,所以我们发现的机制可能在人类中也会起作用,”来自东京大学生物科学系的助理教授辻真人(Masato Tsuji)解释道。


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(有请今天的实验受害者——果蝇)


       研究团队使用气流喷射来模拟物理威胁,并发现在遭到气流喷射后,果蝇的行走速度会加快。果蝇也会选择没有气流喷射的路径,表明它们将气流喷射视为威胁(或者至少更喜欢避免它们)。


       接下来,研究人员在果蝇的右侧或左侧60度处放置了一个大小大约与蜘蛛相似的小黑物体。这个物体本身并没有引起行为上的变化,但当气流喷射发生后,果蝇会避免看这个物体,并移动到它们身后的位置。


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(镇静的果蝇在面对视觉物体时不会表现出行为上的变化,但是害怕的果蝇会逃离它。©2023,辻真人等)


       为了了解支配这种回避行为的分子机制,研究团队接着使用基因突变的果蝇,改变了某些神经元的活动。虽然突变的果蝇保留了视觉和运动功能,并且仍然会避免气流喷射,但它们不会以同样畏惧的方式回避物体。


       “这表明释放速激肽的神经元群对于激活视觉回避是必要的,”辻教授说道。“当监测果蝇的神经活动时,我们惊讶地发现它们通过一种振荡模式进行,即神经活动上升和下降,类似于波浪。神经元通常只通过增加它们的活动水平来发挥作用,而在果蝇中报道振荡活动尤其罕见,因为直到最近,探测这种小尺度快速振荡的技术并不存在。”


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(人类父母通过这种简朴的方式避免幼崽看到好康的恐惧)


       接下来,研究团队希望找出这些神经元如何适应更广泛的大脑电路。尽管这些神经元存在于已知的大脑视觉区域,但研究人员尚不知道这些神经元从哪里接收输入,并将它们传输到哪里,以调节视觉逃避被视为危险的物体。


       “我们的下一个目标是揭示大脑内部如何传递视觉信息,以便我们最终可以绘制出恐惧如何调节视觉的完整电路图,”辻教授说道。“有一天,我们的发现也许可以为治疗由夸大的恐惧引起的精神障碍(如焦虑症和恐惧症)提供线索。”