科学家用光远离小鼠的社会行为

借助耳机和背包上的小鼠，科学家正在使用光在啮齿动物的大脑中打开和关闭啮齿动物的脑子，以探测动物的社会行为，这是一个新的研究表明。

这些遥控实验正在揭示关于神经电路的新见解，这些界面的社会互动，支持以前的工作表明同步的思维更具合作，研究人员在线报告10月10日在自然神经科学中。

新设备依赖于Optogensetics，这是一种技术，其中研究人员使用光爆发来激活或抑制脑神经细胞，或神经元，通常使用量身定制的病毒来转基因调制细胞，因此它们响应照明（SN：1/15/10） 。科学家们使用Optimetics在小鼠和其他实验室动物中探测了神经电路，以产生对他们如何在人类工作的洞察（SN：10/22/19）。

光学装置经常通过光纤电缆向神经元喂光，但这种系绳可能会干扰自然行为和社交互动。虽然科学家最近开发了可植入的无线光源器件，但这些依赖于相对简单的遥控器或有限的预编程指令。

这些新的小鼠和大鼠的新型完全植入的致敏阵列可以实现更复杂的研究。具体而言，研究人员可以在实验过程中调整每个器件的编程，“所以你可以以更复杂的方式瞄准动物的目标，”Evanston西北大学神经生理学家Genia Kozorovitskiy说。

这些头戴式和背安装的设备是无线电池的，由用于远程控制光脉冲的强度，持续时间和定时的相同高频无线电波无线供电。原型还允许科学家同时在动物中同时控制四种不同的神经电路，感谢发出四个色调的LED - 蓝色，绿色，黄色和红色 - 而不是只有一个。

在用小鼠的实验中，Kozorovitskiy和同事使用这些装置来靶向前额叶皮质，这是与决策制定和其他复杂行为相关的大脑的一部分。当该团队在该地区发出类似的神经刺激模式，成对或三人小鼠的，啮齿动物的整理和嗅闻的同伴与他们的神经元相同步的伴侣比与他们失去同步的人更频繁。调查结果支持以前的研究表明这种心态之间的同步可以提高社会行为，“特别合作互动”，“Kozorovitskiy说。

在这项工作中使用的广泛可用的无线技术，现在使用信用卡的非接触式支付，可以允许在神经科学社区的广泛采用“没有广泛的专业化硬件”，在亚利桑那州亚利桑那州的Tucthon of Tucson，他做了 不参加这项研究。 “意味着我们在不久的将来，我们可能会在许多实验室中看到这些设备，从而实现了新的发现。” 他说，从这种研究中获得神经系统的洞察力，可能反过来“为人类提供更好的诊断和治疗”。 Y. Yang等人。 个人和社会行为的光学研究无线多边装置。 自然神经科学。 在线发布于5月10日，2021年。DOI：10.1038 / s41593-021-00849-x。