杜久林小组发现控制动物行为选择的神经环路机制

中科院上海生科院神经科学研究所杜久林研究组发现，下丘脑多巴胺能神经元和后脑*能抑制性神经元组成功能模块，控制视觉—运动信息转换，从而实现视觉刺激特异性的行为选择。这是在脊椎动物上从细胞水平、环路水平和行为水平解析了感觉—运动信息转换和行为选择的发生和控制机制。相关成果以亮点论文的形式在线发表于《神经元》杂志。

研究人员以斑马鱼的逃跑环路为模型，研究了不同行为意义的视觉刺激引起不同行为的神经机制。他们发现，斑马鱼仅对危险性—而非非危险性—视觉刺激产生逃跑行为，且这一行为控制发生在视觉信息由视觉中枢传递向逃跑命令神经元阶段；而下丘脑多巴胺能神经元和后脑*能抑制性神经元组成功能模块，控制这一行为选择。

该功能模块对危险性和非危险性视觉刺激的控制是由多巴胺能神经元和*能抑制性神经元的视觉反应特性实现的：对非危险性视觉刺激，多巴胺能神经元及其正向调控的抑制性神经元电活动增加，阻断视觉信息从视觉中枢向逃跑运动命令神经元的传递；对危险性视觉刺激，这两种神经元的活动受到抑制，解除视觉信息从视觉中枢向逃跑运动命令神经元传递过程中的抑制，从而诱发逃跑行为。

相关专家认为，该成果增加了对感觉—运动信息转换控制的认识，并且进一步增强了对神经调质系统在行为选择中所起作用的认识。