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抽象阐明了突触分子（例如AMPA受体）如何介导神经元的通知并跟踪其行为过程中的动态表达对于了解认知和疾病至关重要，但是当前的技术障碍阻止了体内分子动力学的大规模探索。我们开发了一系列创新的方法论，这些方法突破了这些障碍：具有荧光标记的内源性AMPA受体的新敲蛋白小鼠系，在行为小鼠中成千上万个标记的突触的两光子成像，以及基于计算机视觉的自动突触检测。使用这些工具，我们可以纵向跟踪行为过程中突触种群的强度如何变化。我们使用这种方法来生成一个前所未有的详细时空图像突触的时空图，经历了感官体验的强度变化。更一般地，这些工具可以用作能够在任何行为范式中测量整个大脑区域的功能突触强度的光学探针，从而描述了分子精度的复杂系统范围的变化。
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