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【转帖】PNAS：老鼠大脑中神经系统类似互联网结构
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PNAS：老鼠大脑中神经系统类似互联网结构 对大脑神经系统是个分等级结构的传统理论提出挑战  美国一项新研究发现，老鼠大脑一小块区域中的神经系统类似互联网结构。这对大脑神经系统是个分等级结构的传统理论提出挑战。 新发现 美国南加州大学神经系统科学家拉里·斯旺森和理查德·汤普森隔离起老鼠大脑中与愉悦和奖励相关的伏核区，在同一点同时注入两枚“示踪剂”，分别用于显示信号去向和来源。 “示踪剂”跟随信号移动，但不会干扰信号移动，能发光，可在显微镜下观察到。 他们发现，信号在一个个圈组成的网络中移动，这个网络“不是一个有上下之分的等级架构”。 汤普森花费8年多时间发明和完善这次研究所用示踪方法。 其他示踪方法大多只能在一个位置跟踪一个方向一个信号。 “我们可以在同一个动物身上同时观察一个大脑回路中的4个连接，”斯旺森说。 学术界假设过大脑中神经系统类似互联网结构，但先前没有实验证实过这种假设。 研究报告由《国家科学院院刊》（PNAS）发表。 旧理论 研究人员先前认为，大脑中的神经系统好像一个大企业，可以绘成一个从中枢部门分叉到下面一个个小部门的直线联系图。 英国广播公司（BBC）8月11日援引斯旺森的话报道：“‘从上到下理论’在已有实验神经科学文献中占有惊人的统治地位，这一理论可上溯至19世纪。” 斯旺森说，大脑中互联网式结构的存在可以解释大脑能克服局部损伤的现象，“你可以拿掉互联网任何一个单独部分，但网络其他部分照常工作”，神经系统同样，没法说某一部分绝对不可或缺。 下一步 斯旺森说，眼下至少在老鼠大脑伏核发现不同以往认为的神经系统结构，今后可以用这次研究中使用的示踪法观察其他部位，最终绘出整个大脑神经网络图。 斯旺森说，绘制整个大脑神经网络图是个无比复杂的工作，目前不能肯定这个图对解答意识和认知方面难题会产生何种影响。 “不过，好比人类基因组项目。人们相信找出人类脱氧核糖核酸（DNA）完整序列是研究生物学的一块基石，无论花费多长时间都要完成这项工作，”斯旺森说。 |
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