中缝背核血清素神经元快速动态调控视觉注意力强度的机制解析
时间:2026-04-11 09:19 来源:Nature Communications 作者:研究团队 点击:次
视觉注意力是生物体在复杂环境中筛选和优先处理关键信息的核心认知功能。血清素系统因其在情绪调节中的作用被广泛研究,但其在实时认知调控,特别是视觉注意力中的动态机制仍未完全阐明。近期发表于《Nature Communications》的研究,系统揭示了中缝背核(Dorsal Raphe Nucleus, DRN)血清素神经元如何通过快速的神经活动动态调节视觉注意力的强度。 研究团队采用先进的在体钙成像技术,实时监测小鼠在执行视觉注意力任务时DRN血清素神经元的活动变化。结果显示,这些神经元的放电频率并非恒定,而是与视觉刺激的显著性及动物的注意力表现呈现高度的时间相关性。当小鼠面对高显著性视觉刺激或表现出更集中注意力时,DRN血清素神经元表现出显著的激活模式,表明其在信息处理过程中充当动态调节器的角色。 为进一步验证这种相关性是否具备因果关系,研究人员利用光遗传学(Optogenetics)技术对DRN血清素神经元进行精准操控。实验结果表明,通过光刺激激活DRN血清素神经元,显著提升小鼠在视觉任务中的表现,增强对目标刺激的注意力强度;反之,抑制该神经元群体则导致注意力表现下降。这一发现明确了DRN血清素神经元不仅是视觉注意力的“旁观者”,更是调节注意力强度的“指挥官”。 该研究深化了我们对血清素系统在认知控制复杂性的理解,表明血清素不仅参与长期情绪稳态调节,还能通过快速的神经动力学过程,实时优化大脑对视觉信息的编码与处理。此机制的发现为解析注意力缺陷障碍及相关神经精神疾病的病理生理机制提供了重要理论基础,也为未来开发针对性的神经调控治疗策略开辟了新方向。 文献参考:Rapid dynamics of dorsal raphe serotonin neurons regulate the strength of visual attention. Nature Communications. (责任编辑:泉水) |