蝙蝠研究揭示了大脑是如何为集体行为做好准备的

今天发表在《自然》杂志上的一项新研究发现，这些有助于人们在太空中导航的修正案也可能有助于他们在社会环境中导航

包括蝙蝠和人类在内的许多哺乳动物都被认为与被称为海马的大脑结构结合在一起，海马编码着相同的人类环境“地图”例如，当你四处走动或共同工作时，海马中的单个“位置”神经会指示你在哪里

在这项新的研究中，加州大学伯克利分校的研究人员使用无线神经记录和成像设备“记录”了一组埃及水果蝙蝠在大型飞行室中自由飞行时的局部脑震荡活动，通常是在密集的群体和特殊群体中移动，而跟踪技术记录了蝙蝠的活动

研究人员再次发现，在这种社会环境中，蝙蝠的位置神经编码的信息比动物的位置更丰富随着蝙蝠飞到着陆点，位置神经的环也包含了信息，而不是其他蝙蝠在该位置的存在或观察当另一只蝙蝠出现时，神经元的活性表明蝙蝠的实体正在向…反射

“第一篇论文中的这篇论文显示了非主脑的同一性代表，”生物工程和神经科学协会副主席MichaelYartsev说“令人惊讶的是，我们发现了它的中枢，它被认为是人类的全球定位系统。我们发现它实际上是一个全球定位系统，但有一个与环境中的社会动力学不一致。”

Yartsev's NeuroBatlab的博士后AngeloForli博士说：“当我们把鸟类、人类等高度社会化的动物视为学校官员时，它们也会表现出集体行为的表现形式。”

Forlisaid说：“社会动物和人类一样，会协调和实现不同的目标。”“它可能只是在拜访其他人。它可能在一起活动，因为这是一个经典的集体活动，在社会观察中表现出来。Orit可能是其他形式的合作或冲突。”

由于实验的复杂性，Forli最初怀疑是否允许蝙蝠群自由飞行和互动会产生基于集体行为的结果他担心，父母和他们的社会行为之间的运动很快就会发生，并且不会覆盖他们的神经乳酸和他们的行为之间的牢固关系

Sohewaspleat在光线充足的房间里自动建立了一个特定的存储点，并在旅行时遵循了非常相似的艺术目标蝙蝠表现出强烈的偏好，喜欢飞到特定的“朋友”蝙蝠身边，经常降落在很近的地方，甚至是互相攻击

Forlisaid说：“我们发现，如果你把他们放在一小群人的工作室里，他们实际上不会有行为，但会表现出精确的行为模式。”“他们可以花时间与特定的个人相处，并在他们喜欢的地方展示特定的和稳定的位置。”

允许Forlit识别的行为模式不仅与不同的光轨迹有关，而且与神经活动的变化有关，这取决于蝙蝠在目标位置的表现和其他蝙蝠的血液运动的一致性

Yartsevs说：“通过记录大脑结构中的所有神经传递，我们可以真正知道这些人在社交空间中做了什么。”“我们可以发现你是在一个空的位置，还是在一个有其他人的位置，这真的很令人惊讶。”

最近几年，Yartse和他的NeuroBat实验室使用了各种无线神经记录设备和飞行跟踪技术，以揭示大脑中出现的大量令人惊讶的细节，包括在社交过程中出现的脑脊髓炎；ontalcorte中的活动如何帮助识别lfv其他正在进行的本地化；蝙蝠的海马图不是特定的位置，而是完整的飞行轨迹；并展示了可想象的空间记忆可能会赋予大脑

这项新闻研究结合了团队在导航和社会行为方面的工作，表明这两件事在本质上与团队交织在一起这一发现也有助于揭示人类海马的损伤与记忆障碍和阿尔茨海默氏症等神经退行性疾病的社会和空间方面的联系

“我们的情景记忆是我们所处的环境和我们的经历的结合，当然包括我们的社交经历，”Yartsevsaid“我们的结果令人惊讶，因为在动物组和个体神经水平之前，没有人观察到这种连接。但这些区域中的所有细胞都与对海马有损伤的人缺乏经验的定义一致。”

最后，这项研究突出了Yartsevsaid的重要观点尽管大多数神经科学界在“简化”或“人工”条件下对脑脊髓炎进行了研究，但这项工作证明了自然方法在神经科学研究中的作用

Yartsevsaid说：“对于半个世纪以来，人们一直在研究地方神经元，但99%的工作都是在收集空盒子里的小动物时完成的。”“我们的发现表明，欧洲科学界对自然行为的研究有很多值得学习的地方。”

这项研究得到了纽约StemCell基金会（NYSCF-R-NI40）、国家心理健康研究所（Award1-R01MH25387-01）、空军科学研究办公室（FA9550-17-1-0412）、帕克奖学金（2017-66825）、国家神经系统疾病和中风研究所（R01NS118422-01）、瓦利基金会、早期学者计划（SSP-2016-1412）、人类前沿合作计划（LT000302/2020）和欧洲分子生物学组织（1022-2019）

来源:

Materials provided by
University of California - Berkeley. Original written by Kara Manke.
注明: Content may be edited for style and length.

参考:

1. Angelo Forli, Michael M. Yartsev.
   Hippocampal representation during collective spatial behaviour in bats. Nature, 2023; DOI: 10.1038/s41586-023-06478-7

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