重大发现！小鼠海马体至内嗅皮层双反馈通路，解锁记忆编码与回忆的神经奥秘

为探究海马体到皮层反馈回路的组织与功能问题，研究人员开展小鼠海马体到内嗅皮层反馈通路研究，发现两条功能不同的通路，其在记忆编码和回忆中作用不同。该研究有助于理解大脑机制，值得科研读者一读。

　　

摘要

我们的大脑将感官、认知和内部状态信息与记忆进行整合，以提取与行为相关的信息。皮层 - 海马体之间的相互作用可能在这种信息交互中发挥着介导作用，但其潜在的神经回路机制仍不明确。与内嗅皮层到海马体的神经通路不同，我们对海马体到皮层的反馈回路的结构和功能了解甚少。在本研究中，我们在小鼠身上发现了两条功能不同的并行海马体到内嗅皮层的反馈通路：一条是通过第 5 层的经典双突触通路，另一条是直接投射到第 2/3 层的新型单突触通路。回路映射显示，海马体的输入主要在第 5 层引发兴奋，但在第 2/3 层引起前馈抑制。当与皮层第 1 层的输入反复配对时，海马体在第 5 层的输入会发生同突触增强，而在第 2/3 层则诱导异突触可塑性并产生动作电位输出。在行为学方面，海马体到第 5 层的输入支持物体记忆编码，而到第 2/3 层的输入则分别支持物体记忆的回忆。在小鼠导航过程中进行的双光子成像显示，抑制海马体活动会降低皮层轴突的空间调谐活动。我们提出了一个模型，在该模型中海马体的反馈可以反复塑造正在进行的皮层信息处理过程。