网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

Curr Biol丨华盛顿大学团队揭示VIP+中间神经元调控奖励学习的神经机制

0
分享至


生活里我们经常会记住目标在哪里,不光知道自己身处什么位置,还会下意识估算离目标还有多远。比如找小卖部、回家赶路,大脑一边感知当下地点,一边盯着目标位置,慢慢学会更快找到想要的东西。海马是负责空间与记忆的核心脑区,但过去大多关注它如何记录我们所处的地点。我们还不清楚:大脑专门盯着奖励、目标的那部分神经活动,靠什么机制帮助我们学习定位目标……


基于此,2026年8月18日,华盛顿大学医学院神经科学系Edward B. Han研究团队在《Current Biology》杂志发表了“VIP+ interneuron control of the hippocampal cognitive map”揭示了VIP+中间神经元对海马认知地图的调控。


研究人员借助小鼠虚拟现实实验钙成像发现了位置细胞和奖励细胞。两者都不稳定,但奖励细胞维持时间更长,奖赏变动时两套细胞互不干扰。VIP中间神经元专门调控奖励细胞:抑制它,奖励细胞变少,小鼠找奖赏的能力变差;激活它,奖励细胞变多,任务表现变好。该操作不影响负责空间定位的位置细胞。说明VIP神经元特异性调控奖赏编码,支撑灵活的目标学习。


图一 一种操作性虚拟现实灵活奖励位置学习任务

实验采用头部固定小鼠的虚拟现实跑道任务,小鼠跑动前进,靠舔舐寻找隐藏的饮水奖励区,只有在奖励区内舔舐才能拿到水。每一轮(时段)奖励位置固定,完成若干次正确试验后,奖励会换到别的区域,以此模拟环境变化。

奖励位置切换遵循随机规则,避免连续两轮奖励落在同一片区。小鼠经过 1‑3 周训练后,任务正确率稳定在 76.8%。每一轮里,小鼠会慢慢学会把舔舐集中到奖励位置;做错时舔舐总次数没有变少,只是舔错了地方,说明小鼠始终在认真完成任务。


图二 海马如何编码位置与奖励?

作者借助双光子成像记录海马CA1神经元活动。海马里一部分神经元记录小鼠所处的空间位置,另一部分会跟着奖励位置变化,专门围绕奖励进行编码。

把奖励地点调换后就能区分两类细胞:放电位置不变的是位置细胞,放电跟着奖励挪的就是奖励细胞。位置细胞遍布轨道,起点附近更多;奖励细胞集中在奖励点周围,大多在拿到奖励前就激活。

进一步实验发现,这类奖励相关神经元主要编码离奖励还有多远,而不是还要多久拿到奖励。不过两类编码的细胞有接近一半重合,说明大脑会同时整合距离和时间信息。


图三 海马VIP⁺神经元如何调控奖励位置学习?

为搞懂奖励相关神经元是否真正影响学习,作者用光遗传操控海马VIP⁺中间神经元,同时记录脑区活动。

只在小鼠接近奖励时进行刺激:抑制VIP⁺,小鼠找奖励的学习能力变差;激活VIP⁺,学习进步更快,跑动速度不受影响。如果换在暗期刺激,则不会产生效果。

观察舔舐行为也能看出,激活组随着练习,正确率、舔舐模式提升最明显;抑制组反复练习也得不到改善。

说明海马VIP⁺中间神经元对奖励位置的学习起到关键调控作用。

总结

综上所述,本研究揭示了海马认知地图的神经基础,表明位置地图与奖励地图分别由相互分离的功能环路组织,其中VIP+中间神经元在学习过程中调控奖励地图。这些发现为探索学习障碍及神经退行性疾病中奖励处理与认知地图整合受损的靶向干预策略开辟了新的途径。

文章来源:

https://doi.org/10.1016/j.cub.2026.07.050


欢迎转发分享

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
企业有多难?他们真不知道?

企业有多难?他们真不知道?

细雨中的呼喊
2026-09-05 07:49:24
没有时间了,美国人比谁都清楚

没有时间了,美国人比谁都清楚

枫冷慕诗
2026-09-04 14:37:40
震惊!网传上海女房东二手房交易进行到一半,突然当场飙泪,中介坐在旁边手足无措

震惊!网传上海女房东二手房交易进行到一半,突然当场飙泪,中介坐在旁边手足无措

火山詩话
2026-09-03 07:28:46
周凯,任上被查

周凯,任上被查

扬子晚报
2026-09-04 07:55:55
高校思政专职教师数量越多,我们离诺贝尔奖越远

高校思政专职教师数量越多,我们离诺贝尔奖越远

细雨中的呼喊
2026-09-05 07:04:43
突发!景甜卖房了!

突发!景甜卖房了!

财经要参
2026-09-05 07:44:47
专访|“中国政府给予我们的支持是全方位的!”——访尼泊尔外交部长希西尔

专访|“中国政府给予我们的支持是全方位的!”——访尼泊尔外交部长希西尔

新华社
2026-09-04 21:20:57
500万已捐!张雪凌晨硬刚韩红基金会:晒票据自证!

500万已捐!张雪凌晨硬刚韩红基金会:晒票据自证!

乡野小珥
2026-09-05 00:52:31
刚刚, 孙宇晨又曝新瓜! 忍不了! 孙父母真实家境曝光: 难怪敢把景甜告上法庭, 还告了十多家自媒体!前女友再发长文...

刚刚, 孙宇晨又曝新瓜! 忍不了! 孙父母真实家境曝光: 难怪敢把景甜告上法庭, 还告了十多家自媒体!前女友再发长文...

澳洲红领巾
2026-09-04 15:24:19
武汉大学杰出教授是怎么堕落的!

武汉大学杰出教授是怎么堕落的!

爆角追踪
2026-09-04 21:00:55
冲上热搜!律师被堵法庭外,法官强行缺席开庭!大律师公开批评重庆两江新区法院滥用审判权,严重影响重庆法治形象

冲上热搜!律师被堵法庭外,法官强行缺席开庭!大律师公开批评重庆两江新区法院滥用审判权,严重影响重庆法治形象

宾语观世
2026-09-04 19:42:54
刘国梁又被"带走"了?这一次,天到底亮没亮

刘国梁又被"带走"了?这一次,天到底亮没亮

风向观察
2026-09-04 20:21:31
赛季首胜!利物浦2-0升班马 1.45亿标王3分钟双响+2轮3球 加克波2助

赛季首胜!利物浦2-0升班马 1.45亿标王3分钟双响+2轮3球 加克波2助

我爱英超
2026-09-05 05:01:34
江苏省委书记信长星、省长刘小涛、省政协主席张义珍,带头捐款

江苏省委书记信长星、省长刘小涛、省政协主席张义珍,带头捐款

新京报
2026-09-05 08:39:06
多次触及中国问题的“红线”,皇家马德里的傲慢没有下限?

多次触及中国问题的“红线”,皇家马德里的傲慢没有下限?

新民周刊
2026-09-03 20:52:42
当众拒唱国歌不认中国籍,把两个孩子全送出国,如今报应终于来了

当众拒唱国歌不认中国籍,把两个孩子全送出国,如今报应终于来了

鹤羽说个事
2026-09-02 16:51:59
日本坐不住了!山本太郎质问高市早苗:不开战两个月损失53万亿日元

日本坐不住了!山本太郎质问高市早苗:不开战两个月损失53万亿日元

爱意随风起呀
2026-09-05 07:57:32
熊皇空门中柱,姆巴佩罚失点球!皇马0-1贝蒂斯,穆帅下场战国米

熊皇空门中柱,姆巴佩罚失点球!皇马0-1贝蒂斯,穆帅下场战国米

钉钉陌上花开
2026-09-05 05:07:59
老板娘问我她屁股大不大?我该怎么回答?

老板娘问我她屁股大不大?我该怎么回答?

太急张三疯
2026-09-05 07:53:00
俄外长话里有话,劝中方放下恩怨,再不争取印度,就要便宜西方了

俄外长话里有话,劝中方放下恩怨,再不争取印度,就要便宜西方了

共工之锚
2026-09-05 00:35:18
2026-09-05 10:59:00
脑声常谈 incentive-icons
脑声常谈
专注动物神经科学与行为学实验
2385文章数 80关注度
往期回顾 全部

科技要闻

华为何庭波,再次更新韬定律论文

头条要闻

新世界地图要来了 联合国:停止"小看"非洲

头条要闻

新世界地图要来了 联合国:停止"小看"非洲

体育要闻

小卡来去10首轮,快船7年彩礼一场空

娱乐要闻

郭麒麟瘦到全网认不出,为新剧塑形

财经要闻

姚洋:刺激消费要守住两个“大西瓜”

汽车要闻

搭载天枢领航Ultra 长安启源Q06预售14.79万元起

态度原创

亲子
时尚
艺术
教育
房产

亲子要闻

月子第9天,婆婆倒掉我的母乳换奶粉,我当场寒透心!

杨紫:自渡成舟

艺术要闻

2026潮涌宁波—第六届综合材料绘画展 入选作品选(二)

教育要闻

上海海事大学5名学生被退学,学校公布退学原因,令家长看清现实

房产要闻

TOP10房企卖了350亿!海南楼市,最新榜单出炉!

无障碍浏览 进入关怀版