《多巴胺對培養大鼠海馬神經元網路活動的調控》是依託中國科學技術大學，由張繼川擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：多巴胺對培養大鼠海馬神經元網路活動的調控
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張繼川
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
多巴胺作為強化學習中獎勵信號的作用機理在分子、細胞和整體動物水平上得到廣泛研究。我們近期研究發現多巴胺改變峰時依賴的突觸可塑性（STDP）規則，表現為易化LTP，翻轉LTD為LTP。多個神經元之間通過活動倚賴的突觸聯繫形成神經元網路，進而形成輸入特徵性的神經元群體活動模式來處理大腦內的信息。突觸可塑性規則的改變必然會體現在神經元網路活動特徵的變化上。神經元網路作為大腦信息處理的中間層次，由於以往實驗技術的限制，人們對於網路層次的學習過程所知甚少。在本項目中，我們擬利用近期發展的離體神經元網路系統及其與線上記憶相關的獨特的迴響性質，結合電生理技術和神經元光控技術，分析與線上記憶相關的多巴胺作用下網路學習的幾種簡化模式與相關機制，從而揭示強化學習的網路機理，並為與多巴胺功能異常的精神疾病和成癮的發病機理和治療提供新的線索。
結題摘要
神經元網路迴響活動被認為是短期記憶的基礎，多巴胺調節學習與記憶相關的各類神經活動，但是它對網路迴響的調控尚不清楚。我們先前的研究證明在離體培養的大鼠海馬神經元網路中短暫的刺激可以誘發出持續數秒有節律的迴響活動，為細胞集群假說提供了簡便的細胞模型。我們研究了多巴胺對神經元網路迴響活動的調控規律，發現多巴胺可以抑制迴響的發生頻率並且這一現象是濃度依賴性的，高濃度多巴胺更能有效的抑制迴響。進一步的研究表明多巴胺的抑制作用在加入D1樣或D2樣受體拮抗劑時都能被消除，說明多巴胺對迴響的調節可能需要兩種受體共同參與。
