新研究表明，觸發(fā)鳴禽復(fù)雜學(xué)習(xí)的神經(jīng)回路中的特化細(xì)胞與人類大腦皮層中與精細(xì)運(yùn)動技能發(fā)展相關(guān)的一種神經(jīng)細(xì)胞有著驚人的相似之處。

俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)科學(xué)家的這項研究今天發(fā)表在《自然通訊》雜志上。

“如果你想要一首準(zhǔn)確而獨(dú)特的雄性歌曲，那么這些是你需要的特性，這樣雌性就可以選擇她想與哪只鳥交配，”共同資深作者、高級科學(xué)家 Henrique von Gersdorff 博士說。 OHSU 沃爾姆研究所。“你需要一個高度專業(yè)化的大腦來生產(chǎn)這個。”

Benjamin Zemel 博士是 OHSU 的博士后研究員，是第一作者，并進(jìn)行了涉及使用薄腦切片和單細(xì)胞記錄的大部分具有挑戰(zhàn)性的電生理學(xué)工作。

該研究表明，一組特定的神經(jīng)元表達(dá)一組調(diào)節(jié)鈉離子通道蛋白的基因。這些離子通道產(chǎn)生用于神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞間通訊的電信號。在這種情況下，該組合使神經(jīng)元激發(fā)重復(fù)峰值，被稱為動作電位-AT非常高的速度和頻率鳥唱。

該研究描述了僅持續(xù) 0.2 毫秒的“超快尖峰”——與大多數(shù)持續(xù)一毫秒或更長時間的動作電位尖峰相比。一毫秒本身是令人難以置信的快，千分之一秒。

此外，這些發(fā)現(xiàn)為理解涉及精細(xì)運(yùn)動控制的人類行為和發(fā)展的各個方面的機(jī)制提供了新的途徑。