大腦皮層中的普通神經元只有在我們轉動頭部時才能很好地辨認方向；如果頭不動，我們如何整合方向信息呢？研究表明，大腦
後壓部皮層（retrosplenial cortex,RSC）對記憶和導航至關重要，但這些功能背後的神經編碼仍是未知的。 密歇根大學的研究人員通過記錄小鼠大腦中單個神經元的信號，發現RSC的興奮性神經元擅長於長時間編碼與方向相關的信息，該研究成果發表在《Cell Reports》期刊上。
DOI: 10.1016/j.celrep.2019.12.093
研究者首先發現，小鼠顆粒性RSC的2/3層(layers 2/3,L2/3)中最常見的細胞類型是小錐體細胞，它們具有低基強度（low rheobase, LR）、高輸入電阻、高興奮性，且對脈衝頻率不適應。同時，LR細胞脈衝寬度與相鄰的快速脈衝(fast-spiking, FS)抑制神經元和常規脈衝(regular-spiking, RS)興奮神經元的脈衝寬度相關。
LR細胞雖然高度興奮，但很少與鄰近的神經元發生突觸，它憑藉其獨特的內在屬性，保證RSC中多個時間尺度上信息編碼的精確性和持久性。研究者進一步發現，L2/3是個以抑制為主的前饋網絡，在FS細胞以及FS與LR神經元之間有著緊密的連接。
大腦RSC上的過度興奮神經元可精確持久地編碼信息
該研究的作者Ahmed強調， RSC對空間定位至關重要，是阿爾茨海默症患者功能障礙表現最早的腦區之一。而RSC的細胞無法正常工作，可能就是絕大多數阿爾茨海默症患者存在空間定向障礙、容易迷路的原因。因此，通過了解RSC的細胞如何在健康大腦中編碼方向信息，有助於研究新的治療方法。
End
[1] Researchers identify unique neuron that computes like a compass
[2] Hyperexcitable Neurons Enable Precise and Persistent Information Encoding in the Superficial Retrosplenial Cortex
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