냄새가 뇌의 의사결정 메커니즘에 미치는 영향

요약: 연구자들은 의사 결정에서 해마의 새로운 기능을 발견했는데, 이는 '시간 세포'로 알려진 특정 뇌 세포가 냄새에 의해 자극되어 빠른 의사 결정을 촉진한다는 것을 보여줍니다.

이 연구는 쥐가 과일 냄새를 보상과 연관시키는 방법을 학습하여 더 빠르고 효율적인 의사 결정을 내리는 방법을 보여줍니다.

냄새에 반응하는 이들 세포의 활성화를 추적함으로써 연구팀은 냄새, 해마 기능 및 연관 학습 사이의 직접적인 연관성을 밝혔으며, 이는 이들 세포가 기억 검색을 넘어 중요한 역할을 하고 뇌의 의사 결정에 직접적인 영향을 미친다는 것을 시사합니다.

중요한 사실:

1. 이 연구에서는 해마의 “시간 세포”가 뇌의 의사 결정 과정에서 중요한 역할을 한다는 사실을 확인했습니다. 이 세포는 특정 냄새에 의해 자극되어 빠른 의사 결정을 자극합니다.
2. 쥐는 과일 냄새를 긍정적인 결과와 연관시킬 수 있었으며 냄새 신호가 의사 결정 행동 학습을 어떻게 향상시킬 수 있는지 보여주었습니다.
3. 이 연구는 감각 지각과 인지 과정 사이의 복잡한 관계를 조명하고 연관 학습 및 의사 결정에서 해마의 역할에 대한 새로운 통찰력을 보여줍니다.

원천: 콜로라도대학교

콜로라도 대학교 앤슈츠 의과대학(University of Colorado Anschutz Medical Campus) 연구원들은 향기가 신속한 의사 결정에 중요한 역할을 할 수 있는 뇌의 특정 세포를 자극한다는 사실을 발견했습니다.

이 연구는 화요일에 저널에 온라인으로 게재되었습니다. 현재 생물학.

과학자들은 기억과 학습에 중요한 뇌 영역인 해마에 초점을 맞췄습니다. 그들은 소위 “시간 세포”가 해마 기능에 중요한 역할을 한다는 것을 알고 있었지만, 연관 학습에서의 역할은 알지 못했습니다.

콜로라도 의과대학 세포 및 발달 생물학 교수이자 신경과학자인 이번 연구의 수석 저자인 디에고 레스트레포(Diego Restrepo)는 “이 세포들은 당신에게 결정을 내리도록 상기시켜 줄 것입니다. 이렇게 하십시오.”라고 말했습니다.

연구자들은 생쥐에게 단물이 나오는 수도꼭지를 핥아 과일 향에 반응하도록 선택권을 주었을 때, 쥐가 미네랄 오일 향보다는 과일 향을 핥는 법을 빨리 배웠다는 것을 관찰했습니다.

연구의 제1저자이자 세포 및 발생 생물학 선임 강사인 Ming Ma 박사는 “그들은 냄새를 자신이 하는 일의 결과와 연관시켜야 하며, 이것이 그들이 결정을 내리는 법을 배우는 이유입니다.”라고 말했습니다. CU. 약. “과일 냄새가 나면 핥아서 보상을 받고, 미네랄 오일의 경우 핥기를 멈춥니다.”

연구의 또 다른 제1저자인 Fabio Simoes de Souza 박사는 “더 많이 배울수록 세포가 더 많이 자극되어 냄새를 더 빨리 해독하고 쥐가 과일 냄새를 선택하는 데 빠르게 능숙해질 수 있었습니다.”라고 말했습니다. . CU 의과대학 세포 및 발생 생물학 조교수.

의사 결정을 위한 자극은 코를 통해 전달되어 후각 망울과 해마에 신경 신호를 보내는 냄새입니다. 두 장치는 밀접하게 연결되어 있습니다. 정보는 빠르게 처리되고 뇌는 입력된 내용을 바탕으로 결정을 내립니다.

Restrepo는 “그 전에는 해마에 의사결정 세포가 있다는 사실을 몰랐습니다.”라고 말했습니다. “해마는 멀티 태스커입니다.”

Restrepo는 세포가 항상 켜져 있는 것은 아니며, 그렇지 않으면 자극이 압도적일 수 있다고 추측했습니다.

이 연구는 뇌의 의사 결정 과정, 특히 인간과 생쥐가 항상 내리는 빠르고 제한 없는 결정에 대한 현재 지식을 확장합니다.

Restrepo는 “해마는 시간 세포를 켜서 결정을 예측하므로 기억해야 할 내용을 엿볼 수 있습니다.”라고 말했습니다. “과거에는 시간 세포가 사건과 시간만을 상기시키는 것으로 생각되었습니다. 여기서는 뉴런에 인코딩된 기억이 결정이 내려지면 즉시 검색되는 것을 볼 수 있습니다.

신경과학 연구 뉴스에 대하여

작가: 데이비드 켈리
원천: 콜로라도대학교
의사소통: 데이비드 켈리 – 콜로라도 대학교
그림: 이미지 제공: 신경과학 뉴스

원래 검색: 오픈 액세스.
“해마 CA1 세포의 순차적 활동은 생쥐의 연관 학습을 위한 시간 기억 지도를 형성합니다.“디에고 레스트레포 외. 현재 생물학

요약

해마 CA1 세포의 순차적 활동은 생쥐의 연관 학습을 위한 시간 기억 지도를 형성합니다.

시간 세포에 의해 인코딩된 신경 순차 역학은 해마 기능에 중요한 역할을 합니다. 그러나 연관 학습에서 해마 순차 신경 역학의 역할은 열려 있는 질문입니다.

우리는 2광자 Ca를 사용했습니다.²⁺ 연관 학습 작업을 수행하는 머리 고정 쥐의 피라미드 지층(SP)의 등쪽 CA1(dCA1) 뉴런의 이미징은 냄새 원자가가 이 뇌 영역에서 일시적으로 인코딩되는 방법을 조사하지 않습니다.

우리는 SP 세포가 보람 있는 냄새와 그렇지 않은 냄새에 다르게 반응한다는 것을 발견했습니다. 자극은 신경 집단의 활동에 의해 정확하게 해독되었으며 동물이 자극을 구별하는 방법을 학습함에 따라 정확도가 극적으로 증가했습니다.

개별적으로 차등적으로 반응하는 SP 세포의 자극을 디코딩하면 자극 제시 후 별개의 시간에 의사 결정이 발생했음이 밝혀졌습니다. 핥기 예측은 핥기 행동과 선형적으로 관련된 dCA1의 세포 집단의 활동으로부터 해독되었습니다.

우리의 연구 결과는 dCA1의 SP 세포의 순차적 활동이 연관 학습에서 의사 결정에 사용되는 시간적 기억 지도를 형성한다는 것을 시사합니다.