生物通报道：来自中科院上海生命科学研究院神经生物学研究所神经生物学重点实验室（Key Laboratory for Neurobiology），生物物理研究院脑与认知科学国家重点实验室（State Key Laboratory of Brain and Cognitive Sciences）的研究人员在之前实验的基础上证明了蕈形体多巴胺神经系统环路是果蝇行为选择中的关键元件，为进一步揭示神经系统行为选择神经环路机制提出了新的思路。这一研究成果公布在《Science》杂志上。

领导这一研究的是上海生命科学研究院神经生物学研究所的郭爱克教授，参予研究的还有彭岳清和奚望等人，郭爱克教授一直致力于果蝇神经学研究，2005年其题为《果蝇跨模态学习的相互作用》的研究论文也登上了《Science》杂志，在这项研究中首次发现在一定的时间和空间条件下，果蝇在视觉和嗅觉不同模态之间，具有学习与记忆的协同双赢和相互传递的功能。

原文检索：
Science 29 June 2007:
Vol. 316. no. 5833, pp. 1901 - 1904 DOI: 10.1126/science.1137357
Dopamine-Mushroom Body Circuit Regulates Saliency-Based Decision-Making in Drosophila
[Abstract]

黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）生活周期短（约15天），突变性状多，唾腺染色体大且有特定的横纹，加上容易在室内饲养，所以是进行遗传学实验研究的好材料。郭爱克研究小组将果蝇作为研究两难抉择的模式动物，这在国际上属于首次。

研究小组成员利用果蝇从基因－脑－行为的结合上，在分子，细胞和行为等多个层面上，揭示果蝇的学习记忆、模式识别、选择性注意和类似抉择行为的分子／细胞的，以及整合的神经机制。

在之前的研究中（见上海生科院郭爱克研究小组最新文章：果蝇研究又一重要成果），利用飞行模拟器研究，研究人员发现果蝇在没有先期经验的情况下，不能有效地从形状颜色组合的图形中抽提出单个形状或者颜色特征，但是，预先用某一特征，即使是不同图像的抽象特征来训练果蝇后，果蝇就能在随后同类的特征抽提中起到显著提高的作用。利用果蝇在遗传方面的优势，他们还进一步探索了经验依赖的特征抽提的神经环路机制，同时研究人员也表明果蝇脑中蕈形体对于上述行为是必需的。

在这篇文章中，研究人员进一步发现果蝇基于竞争性视觉线索（competing visual cues）的相对显著性（ salience）可以在可变飞行选择（alternative flight options）中作出合适的判断。这种判断选择行为包括两个阶段：早期阶段和晚期阶段。前者需要多巴胺神经系统（dopaminergic system）和蕈形体（mushroom bodies）激活，而后者则相反，不依赖于这两者的激活，而且免疫组化分析也表明蕈形体受到多巴胺神经轴的支配。因此研究人员认为蕈形体多巴胺神经系统环路是果蝇行为选择中的关键元件。
（生物通：张迪）

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