抑制性中间神经元家族协同作用支撑海马空间编码的分子机制

来自国际团队的研究人员通过光遗传学标记和机器学习算法，揭示了海马区四大抑制性中间神经元家族（Pvalb、Sst、Vip、Id2）与锥体细胞间的协同作用机制。该研究首次构建了基于生理特征指纹的神经元分类模型（准确率>89%），发现不同中间神经元家族通过时间分工调控锥体细胞位置野特征，为认知地图的柔性编码提供了全新解释。

　　

这项突破性研究解密了海马区复杂神经网络的运作密码。科学家们运用多通道硅探针记录技术，结合光遗传学标记技术，精准捕获了四大抑制性中间神经元家族（Pvalb、Sst、Vip、Id2）和表达钙调蛋白激酶IIα（CaMK2α）的锥体细胞的电生理特征。

通过机器学习分类器，研究团队成功建立了神经元"生理指纹"数据库，分类准确率超过89%。这些指纹特征具有跨实验室可重复性，就像神经元的"身份证"一样可靠。有趣的是，不同家族中间神经元对位置野的调控呈现精确的时间分工：Pvalb神经元主要抑制位置野前半段放电，而Sst和Id2神经元则专攻后半段抑制，形成完美的接力控制。

研究还揭示了中间神经元多样性对空间编码的关键作用。不同家族通过特定连接模式，分别调控位置野的稳定性、选择性和空间信息传递效率。这些发现颠覆了传统认知——过去认为网格细胞和兴奋性突触可塑性主导空间编码，而实际上抑制性微环路的协同才是认知地图灵活性的核心引擎。

这项研究的意义远超海马区空间编码领域。其建立的生理指纹技术可推广至大脑其他区域，为解析神经退行性疾病和精神障碍的微环路机制提供了全新研究范式。就像破解了神经网络的"摩斯密码"，为理解大脑信息处理开辟了新维度。