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技術文章
研究新神經回路模式影響線蟲選擇
點擊次數：1828 發布時間：2013-7-10
當面臨兩難局面時，人或高等動物能權衡利弊，作出zui有利的選擇。在這個過程中，中樞神經系統整合不同甚至*相反的感覺輸入信號，決定生物個體行為抉擇。感覺輸入信號的整合對生物的生存至關重要，但其背后的分子機制仍不清楚。
線蟲具有神經系統組成相對簡單（共118類、302個神經元）和遺傳操作便捷的優勢。徐濤課題組在研究中發現，線蟲可以用來研究相互拮抗的感覺輸入是如何zui終影響個體行為抉擇的。
他們采用兩種化學物質——雙乙酰酮和奎寧來同時刺激線蟲。這兩種物質分別通過線蟲的嗅覺和味覺通路輸入，對線蟲進食行為的影響恰好相反：雙乙酰酮增加進食，奎寧抑制進食。
結合遺傳學方法及活體鈣成像技術，研究人員證實，兩路跨模態的感覺輸入的整合具有“勝者全得”的特性，其產生的機制依賴線蟲咽部神經元NSM和咽外神經元RIM/RIC組成的一個相互抑制的中樞神經回路來實現。
研究人員進而鑒定了介導互相抑制的分子回路。這樣一種中樞的整合機制非常類似電子線路中的翻轉電路，可以保證較強的輸入信號得到放大而使微小的信號得到過濾，從而使線蟲的行為輸出具有穩定性。