中科院上海生科院神經(jīng)科學(xué)研究所杜久林研究組發(fā)現(xiàn)，下丘腦多巴胺能神經(jīng)元和后腦*能抑制性神經(jīng)元組成功能模塊，控制視覺—運(yùn)動信息轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)視覺刺激特異性的行為選擇。這是在脊椎動物上從細(xì)胞水平、環(huán)路水平和行為水平解析了感覺—運(yùn)動信息轉(zhuǎn)換和行為選擇的發(fā)生和控制機(jī)制。相關(guān)成果以亮點(diǎn)論文的形式在線發(fā)表于《神經(jīng)元》雜志。

研究人員以斑馬魚的逃跑環(huán)路為模型，研究了不同行為意義的視覺刺激引起不同行為的神經(jīng)機(jī)制。他們發(fā)現(xiàn)，斑馬魚僅對危險性—而非非危險性—視覺刺激產(chǎn)生逃跑行為，且這一行為控制發(fā)生在視覺信息由視覺中樞傳遞向逃跑命令神經(jīng)元階段；而下丘腦多巴胺能神經(jīng)元和后腦*能抑制性神經(jīng)元組成功能模塊，控制這一行為選擇。

該功能模塊對危險性和非危險性視覺刺激的控制是由多巴胺能神經(jīng)元和*能抑制性神經(jīng)元的視覺反應(yīng)特性實(shí)現(xiàn)的：對非危險性視覺刺激，多巴胺能神經(jīng)元及其正向調(diào)控的抑制性神經(jīng)元電活動增加，阻斷視覺信息從視覺中樞向逃跑運(yùn)動命令神經(jīng)元的傳遞；對危險性視覺刺激，這兩種神經(jīng)元的活動受到抑制，解除視覺信息從視覺中樞向逃跑運(yùn)動命令神經(jīng)元傳遞過程中的抑制，從而誘發(fā)逃跑行為。

相關(guān)專家認(rèn)為，該成果增加了對感覺—運(yùn)動信息轉(zhuǎn)換控制的認(rèn)識，并且進(jìn)一步增強(qiáng)了對神經(jīng)調(diào)質(zhì)系統(tǒng)在行為選擇中所起作用的認(rèn)識。