技术突破 - 美国艾伦研究所和霍华德·休斯医学研究所的科学家通过蛋白质工程技术，改造出一种名为iGluSnFR4的特殊蛋白，这是一种分子级“谷氨酸指示器” [1] - iGluSnFR4可用于实时观察大脑中数十亿个神经元通过神经递质谷氨酸进行的交流过程，有助破译大脑隐藏的“语言” [1] 技术原理与优势 - 在大脑神经交流中，谷氨酸是最常见的神经递质之一，在记忆、学习和情绪中起至关重要的作用 [1] - 以往研究只能记录神经元发出的信号，而iGluSnFR4对谷氨酸极为敏感，能检测大脑中神经元之间最微弱的输入信号，使科学家能“听到”神经元接收到的信息 [2] - 该技术解决了在单个突触层面捕捉微弱且迅速输入信号的难题，为解析支撑学习、记忆和情绪的复杂电活动级联过程提供了新途径 [2] 应用前景 - 谷氨酸信号异常与阿尔茨海默病、精神分裂症、自闭症和癫痫等多种神经系统疾病相关 [2] - 科学家可利用iGluSnFR4更精确地观测突触活动，从而深入研究这些疾病的发生机制 [2]

大脑决策机制研究 - 西班牙研究发现大脑能通过气味等间接关联作决策 这一发现有助于寻找创伤后应激障碍等精神障碍的治疗方案 [1] - 研究人员训练小鼠将香蕉味与甜味 杏仁味与咸味联系起来 随后将负面刺激与香蕉味关联 导致小鼠拒绝与香蕉味关联的甜味 [1] - 研究发现小鼠通过特定气味联系 在甜味和厌恶刺激之间形成间接关联 [1] 大脑区域激活观察 - 研究人员观察小鼠大脑在编码和巩固气味与味道关联时的激活区域 发现与恐惧和焦虑反应相关的杏仁核被激活 [1] - 杏仁核与创伤后应激障碍等精神障碍相关 研究还识别出其他参与关联形成并与杏仁核互动的大脑区域 [1] - 借助成像技术识别出一个控制刺激间联系并允许间接关联形成的脑神经回路 [1] 神经回路功能验证 - 研究证实抑制杏仁核活动时 小鼠无法形成气味与味道的间接关联 [1] - 研究人员认为人类大脑参与决策的神经回路与小鼠相似 这些间接关联的异常构成多种精神障碍的基础 [2] - 理解这些复杂认知过程的大脑回路有助于设计相关疗法 未来可能通过刺激或调节这些大脑区域治疗精神障碍 [2]