解开行为的神经代码

佐尼克教授获得67万美元的NSF资助,研究神经回路如何控制行为模式。

作者:Ian Buckman, 18岁 | 2018年9月24日

Erik Zornik教授[生物学2012 -]从美国国家科学基金会获得了67万美元的资助,用于威博体育探索行为模式——如呼吸、行走和发声等现象——被写入大脑神经回路的方式。

为了分析这些模式的根源,该项目放大了三种非洲爪蟾,或非洲爪蟾。尽管关系密切,但这些青蛙还是发展出了自己独特的雄性交配叫声,这是佐尔尼克教授和他的学生分析的完美行为模式。研究青蛙的另一个好处是,研究人员可以很容易地记录非洲爪蟾大脑的输出,通过一种尖端的方法,佐尼克称之为“大脑在盘子里”的准备。人类用几十块肌肉来说话,而非洲爪蟾只用一块肌肉。这使得研究人员的工作更轻松,他们可以在实验室中操纵控制这种肌肉的特定大脑回路。这可能看起来像科幻小说,但这种“培养皿中大脑”的方法已经导致了大脑神经元的发现,这可能有助于揭示关键的神经回路是如何随着时间的推移而进化的。

佐尼克说,他的研究旨在解决“目前我们几乎没有答案的神经生物学和行为的基本问题”。像这样的问题:“一个物种的神经回路必须发生什么变化才能进化出独特但相关的行为?”以及“哪些基因参与了这些变化?”

除了潜在的科学发现之外,他还为这个项目将依靠里德的学生而感到兴奋。他说:“一般来说,本科生,尤其是威博体育的学生,对发现感到由衷的兴奋。”“当有人得到一项新数据时,在实验室里听到欢呼声并不罕见。他们的热情是有感染力的,对我们的进步是无价的。”

佐尼克还在2015年从美国国立卫生研究院获得了44.4万美元的资助,用于研究非洲爪蟾行为的神经基础。

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