脑科学研究 | 浙江大学医学院高利霞/李新建团队揭示杏仁核对狨猴同类叫声的表征机制

近日，浙江大学医学院高利霞研究员和医学院附属第二医院李新建研究员合作在National Science Review在线发表研究论文，报道了清醒狨猴杏仁核对狨猴叫声表征的神经机制。

人类语言和动物叫声是同类之间社交和信息通讯的重要方式。虽然听觉中枢神经系统特别是听皮层对人类语言或者动物叫声的基本声学特性的编码，如频率、声强、时间节律等已有大量深入研究，但是大脑如何表征这些声音所携带的语义、个体身份及情绪效价等信息目前还知之甚少。

首先，研究者在记录清醒狨猴杏仁核神经元的活动时，播放不同种类的狨猴叫声，发现杏仁核神经元对不同种类的狨猴叫声具有高度选择性，即神经元只对某一类狨猴叫声具有较强反应（图1），不同的神经元选择性地编码不同种类的叫声。然而并没有发现一个神经元同时对携带相同情绪效价的不同种类叫声起反应，提示这些神经元可能不编码声音中的情绪。

图1. 狨猴杏仁核神经元对同类叫声的选择性反应

随后，研究者发现与听皮层的神经元相比，杏仁核神经元对叫声反应具有较长的潜伏期及更高的叫声选择性。并且超过60%的神经元特异编码Phee叫声，这与狨猴主要用Phee叫声进行远程交流的行为相一致，这些Phee 叫声反应的神经元主要分布在基底杏仁核（图2）。

图2. 杏仁核神经元对同类叫声的表征特性

进一步研究发现，① 杏仁核神经元对其他声刺激的反应较弱；② 杏仁核神经元对正常和时序上反转的狨猴叫声的放电反应差别明显；③ Phee特异反应神经元对Phee叫声的反应强度依赖于声刺激的时序性和完整性；④ 杏仁核神经元对来自不同狨猴个体的Phee叫声进行选择性编码。

综上所述，本研究结果提示：作为边缘系统的重要部分，杏仁核不仅是情感信息处理的重要中枢，也可能是与社交相关的同类语言/叫声感知的重要区域。

来源：浙江大学医学院

转自：“威斯腾生命科学研究院”微信公众号

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