►2017年12月20日出版的《神經元》封面為北京師範大學李武研究團隊工作。
撰文 | 梅寶 梁希同 應可鈞
責編 | 陳曉雪
知識份子為更好的智趣生活 ID：The-Intellectual
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一次刊發三篇來自中國科學家的文章， 封面也來自其中一篇， 這是2017年12月20日出版的最新一期神經科學期刊《神經元》（Neuron）。
這三篇文章涉及視覺資訊處理的機制和過程、鈣離子非依賴性神經分泌形式等前沿問題。
最新上線的一篇是北京師範大學教授章曉輝團隊關於兩類中間神經元在視覺資訊處理的相互作用的研究。
視覺是哺乳動物感知外界資訊的非常重要的途徑。 之前大量研究表明， 對視覺刺激資訊的處理依賴於初級視覺皮層神經元集群協同完成的。 局部場電位（local field potential, LFP）反映了神經元網路局部神經元集群活動狀態， 比如， LFP中的β波和γ波的振動對於視覺的注意力以及特點獲取都很重要。 之前的研究表明， GABA能中間神經元在產生以及調控神經元振動中起到重要作用，
表達生長素抑制素（somatostatin， SOM）和小清蛋白（parvalbumin， PV）的神經元是兩種抑制性中間神經元。 在這篇文章中， 章曉輝團隊通過光遺傳技術， 對小鼠的初級視覺皮層中的這兩類神經元進行研究， 發現SOM和PV中間神經元分別與大腦皮層的β波振動和γ波振動的產生及調控相關。
當抑制SOM細胞放電時， 會減少自發的低頻波振動， 同時也會有選擇性的減少視覺導致的β波振動的提升， 這些研究結果暗示了SOM細胞在維持低頻波的振動上起到了重要作用。 當抑制PV細胞活動時， 會提高寬頻範圍的同步自發活動， 阻止視覺刺激導致的β波和γ波振動變化， 這些研究成果暗示了PV細胞防止神經元在寬頻範圍內高強度共振， 進而在視覺介導的β波和γ波振動中起到了穩定作用， 使得興奮和抑制處在平衡狀態。
由於β波和γ波振動在皮層中的出現還依賴於感覺的輸入以及更高級的皮層調控，
封面文章則為北京師範大學教授李武研究團隊的工作， 關於不同視覺皮層如何協調合作從複雜的視覺背景中提取出物體的輪廓， 12月7日線上發表。
動物為什麼能夠在密林中發現捕食者的身影？通常認為， 識別物體的輪廓， 視覺資訊需要在不同的視覺腦區被一步步地解碼， 最終由在高級視覺腦區（V4）的神經元整合這些解碼而得到。 通過同時記錄獼猴的初級（V1）和次級視皮層（V2）， 李武研究團隊發現， 當高級視覺腦區識別出輪廓資訊後，
北京大學分子醫學研究所教授周專帶領的團隊的工作則於11月30日線上發表， 他們首次在在哺乳動物的背根神經節（DRG）中， 揭示了一種由鈣離子通道Cav2.2介導的鈣離子非依賴性神經分泌形式。
在經典的神經分泌模型中，動作電位刺激位於突觸的鈣離子通道，導致鈣離子內流，從而使囊泡膜與細胞質膜融合，完成鈣離子濃度依賴性分泌（CDS）。背根神經節位於脊髓後根神經，是痛覺和觸覺信號傳入大腦的必經之路，而它的神經分泌也與大腦對這些信號的正確感知密不可分，其重要性不言而喻。研究人員發現，在位於背根神經節的神經細胞中，鈣離子通道Cav2.2可以直接與SNARE蛋白複合體（一種幫助囊泡與細胞膜融合的蛋白複合體）結合。在受到動作電位刺激後，Cav2.2-SNARE複合體可以在沒有鈣離子的情況下，誘導囊泡與細胞膜融合，釋放ATP。
《神經元》為細胞出版社旗下期刊，是神經科學領域的重要學術雜誌。早在2011年，中科院上海神經科學研究所和南京大學生命科學學院的兩位學者曾點評《神經元》在2010年9月至2011年3月連續刊登5篇中國學者研究論文的現象，認為這“表明我國神經科學的研究水準在某些領域內正在迅速提高並步入國際先進行列”，據瞭解，這是《神經元》第一次同時刊登三篇來自中國的原創研究。正如兩位學者六年前所言，期待隨著中國科研基金資助環境的逐漸改善和神經科學界的努力，今後有更多的來自中國的原創性研究論文。
參考文獻：Chen, Rujia, et al. "Synergistic Processing of Visual Contours across Cortical Layers in V1 and V2." Neuron (2017). DOI:10.1016/j.neuron.2017.11.004
Chai, Zuying, et al. "Ca V 2.2 Gates Calcium-Independent but Voltage-Dependent Secretion in Mammalian Sensory Neurons." Neuron (2017).DOI: 10.1016/j.neuron.2017.10.028
Chen, Guang, et al. "Distinct Inhibitory Circuits Orchestrate Cortical beta and gamma Band Oscillations." Neuron(2017). DOI: 10.1016/j.neuron.2017.11.033
顧一希&王雨軒. "最近《 神經元》 雜誌連續刊載我國學者原創性研究成果." 生理通訊 30.2 (2011): 33-36.
製版編輯： 斯嘉麗｜
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在經典的神經分泌模型中，動作電位刺激位於突觸的鈣離子通道，導致鈣離子內流，從而使囊泡膜與細胞質膜融合，完成鈣離子濃度依賴性分泌（CDS）。背根神經節位於脊髓後根神經，是痛覺和觸覺信號傳入大腦的必經之路，而它的神經分泌也與大腦對這些信號的正確感知密不可分，其重要性不言而喻。研究人員發現，在位於背根神經節的神經細胞中，鈣離子通道Cav2.2可以直接與SNARE蛋白複合體（一種幫助囊泡與細胞膜融合的蛋白複合體）結合。在受到動作電位刺激後，Cav2.2-SNARE複合體可以在沒有鈣離子的情況下，誘導囊泡與細胞膜融合，釋放ATP。
《神經元》為細胞出版社旗下期刊，是神經科學領域的重要學術雜誌。早在2011年，中科院上海神經科學研究所和南京大學生命科學學院的兩位學者曾點評《神經元》在2010年9月至2011年3月連續刊登5篇中國學者研究論文的現象，認為這“表明我國神經科學的研究水準在某些領域內正在迅速提高並步入國際先進行列”，據瞭解，這是《神經元》第一次同時刊登三篇來自中國的原創研究。正如兩位學者六年前所言，期待隨著中國科研基金資助環境的逐漸改善和神經科學界的努力，今後有更多的來自中國的原創性研究論文。
參考文獻：Chen, Rujia, et al. "Synergistic Processing of Visual Contours across Cortical Layers in V1 and V2." Neuron (2017). DOI:10.1016/j.neuron.2017.11.004
Chai, Zuying, et al. "Ca V 2.2 Gates Calcium-Independent but Voltage-Dependent Secretion in Mammalian Sensory Neurons." Neuron (2017).DOI: 10.1016/j.neuron.2017.10.028
Chen, Guang, et al. "Distinct Inhibitory Circuits Orchestrate Cortical beta and gamma Band Oscillations." Neuron(2017). DOI: 10.1016/j.neuron.2017.11.033
顧一希&王雨軒. "最近《 神經元》 雜誌連續刊載我國學者原創性研究成果." 生理通訊 30.2 (2011): 33-36.
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