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学术进展孙颖郁副教授实验室周新博士在Cerebral Cortex杂志发表文章
发布时间：2016-10-09
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孙颖郁副教授课题组周新博士于2016年5月在Cerebral Cortex杂志（IF:8.3)发表题为“Remodeling of dendritic spines in the avian vocal motor cortex following deafening depends on the basal ganglia circuit”的研究论文。
鸣禽(songbird)的鸣唱(song)是动物界罕有的习得发声行为，与人类语言相似，其学习和维持皆依赖于听觉反馈，即听觉剥夺可引起成年后稳定鸣唱的退化。已有研究表明，成年发声运动的维持和可塑性依赖于基底神经核环路(basal ganglia circuit)，但其详细的神经生物学机制仍有待于澄清。
本研究利用激光共聚焦成像及电子显微镜技术，揭示了成年鸣禽斑胸草雀发声运动皮质(vocal motor cortex)RA核团多棘神经元的形态学可塑性，以及基底神经核X区在其中的作用。结果显示，1）RA树突棘(dendritic spine)敏感于听觉信息的剥夺：致聋后两周，伴随鸣唱行为的退化，RA树突棘显著增多及增长，棘突触增多；2）RA的两个主要输入通路的突触连接发生重排，定位于树突棘上的连接显著升高，尤为重要的是，两条通路轴突末梢所定位的棘在形态学上的变化并不相同，基底神经核通路对听觉剥夺更加敏感；3)损毁该通路的上游核团，即基底神经核X区，可阻止致聋诱导的RA树突棘数量和形态的变化以及行为的退化。因此，本研究在细胞学水平证明，基底神经核环路在习得鸣唱维持中的重要作用是通过调控发声运动皮质可塑性而实现，为揭示人类语言可塑性的神经机制提供了有价值的参考。