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科学家解锁了一种聆听大脑隐藏语言的新方法
科学家们终于可以听到大脑最安静的信息——解锁神经元如何思考、决定和记忆背后的隐藏密码。科学家们创造了一种新的蛋白质，可以捕获脑细胞接收到的化学信号，而不仅仅是它们发出的信号。这些传入的消息由谷氨酸携带，谷氨酸是一种神经递质，在 [...]
来源:SciTech日报科学家们终于可以听到大脑最安静的信息——解锁神经元如何思考、决定和记忆背后的隐藏密码。
科学家们创造了一种新的蛋白质，它可以捕获脑细胞接收到的化学信号，而不仅仅是它们发出的信号。这些传入的信息由谷氨酸携带，谷氨酸是一种在大脑通讯中发挥核心作用的神经递质。尽管谷氨酸活动对于大脑的功能至关重要，但其信号极其微妙且快速，使得迄今为止几乎无法观察到。
这一突破使得研究人员能够在这些微弱的化学信息到达单个神经元时记录下来，从而为了解大脑如何处理信息打开了一个新窗口。
为什么这一突破很重要
通过检测传入信号，科学家现在可以探索神经元实际上如何计算信息。每个神经元在产生输出之前都会集成数千个输入，这是思维、决策和记忆的基础过程。能够直接观察这一过程可以帮助解释有关大脑如何工作的长期存在的问题。
这一发现对于疾病研究也具有重要意义。谷氨酸信号异常与阿尔茨海默病、精神分裂症、自闭症和癫痫等疾病有关。拥有可以更精确地跟踪这些信号的工具可以帮助研究人员确定这些疾病中出了什么问题。
药物开发也能受益。制药研究人员可以使用这些传感器来观察实验治疗如何影响真正的突触活动，从而有可能加快更有效疗法的开发。
一种聆听神经元的新蛋白质
这种蛋白质由艾伦研究所和 HHMI 珍妮莉亚研究园的科学家开发，是一种分子“谷氨酸指示剂”，称为 iGluSnFR4（发音为“胶水嗅探器”）。它足够灵敏，可以检测神经元之间交换的最弱的传入化学信号。
DOI: 10.1038/s41592-025-02965-z