丘脑调节成人大脑的适应性

一般认为，成人大脑的适应性主要发生在皮层。然而，荷兰神经科学研究所的一项新研究 表明，丘脑作为传入运动和感觉信息的中继站，在这一过程中发挥着意想不到的重要作用。“这可能是各种疗法的一个有趣的起点，”克里斯蒂安·莱维特说。

学习新事物需要我们大脑的巨大能力。我们的大脑因新体验而产生的适应称为可塑性。在我们的发展过程中，有些时期神经网络表现出很大的可塑性，称为关键时期。但成年人的大脑也有能力适应。这种可塑性在成人大脑中发生的位置尚不清楚。

为了更深入地了解这个问题，Yiqin 和他的同事在 Christiaan Levelt 的监督下检查了小鼠的视觉系统。由于易于操作，这是研究可塑性的流行模型。视觉信息通过视网膜到达丘脑。然后，脑核将处理后的信息传输到视觉皮层，反之亦然。一项针对小鼠的实验可以清楚地证明成年大脑的适应能力。当小鼠的一只眼睛被遮挡几天后，视觉皮层开始对闭上的眼睛做出不太有效的反应，而对睁开的眼睛做出更好的反应。长期以来，如何对其进行精确监管一直不清楚。但这些新结果将一个重要的参与者带到了最前沿：丘脑。

新视角

Christiaan Levelt：“五年前，我们发现丘脑在发育关键时期对视觉皮层的可塑性起着至关重要的作用。这改变了我们对整个系统如何运作的看法。我们都认为这个过程是由视觉皮层调节的，但事实证明并非如此。我们通过去除处于视力关键期的小鼠丘脑中的一个非常特殊的成分——GABA-α1亚基，发现了这一点。该成分负责抑制丘脑，因此去除它会导致抑制作用减弱。当我们闭上这些小鼠的一只眼睛时，反应的转变不再发生。因为成人大脑使用与发育中大脑不同的可塑性机制，

秦轶：“在目前的研究中，我们在成年小鼠身上进行了相同的实验，并观察到了相似的结果。我们观察到，成人丘脑中也存在可塑性，但当我们去除 α-1 亚基时，可塑性消失了。因此，大脑皮层也不再发生变化。由于我们知道视觉皮层也通过反馈机制将信息发送回丘脑，因此我们很好奇视觉皮层是否也在丘脑的可塑性中发挥着作用。我们通过逆转实验并关闭视觉皮层来研究这一点。那么丘脑反应的转变会发生什么?在成年动物中，我们没有看到任何差异：这种转变持续存在。然而，在处于关键时期的动物中，我们观察到，当我们关闭视觉皮层时，这种转变会在丘脑中恢复。所以，

涉及很多流程

Levelt 继续说道：“可塑性在许多过程中都很重要。我们目前关注的是感官可塑性(视觉)，但可塑性也是记忆和其他功能的基础。这些新见解可能与理解学习障碍等相关。这些问题的根源可能在于丘脑而不是皮质。因此，需要一种不同的方法。在治疗和这些问题的发病机制方面，我们不应仅仅关注皮质，还应该考虑丘脑。这是一个重要的新解释。”

秦：“即使是弱视，也被认为是皮质的问题，但也可能涉及丘脑。在欧洲，我们从年轻时就测试是否存在弱视。在关键时期，可以通过暂时修补“好眼”来纠正这种情况，从而加强与较弱眼的连接。例如，在，年轻时并没有定期检查这一点，导致更多的人成年后仍患有弱视。由于他们的关键期已经过去，治疗这些人变得更具挑战性。我们的研究提示我们需要超越大脑皮层，这可以为新的治疗策略提供指导。”