前额叶中的小蛋白神经元（parvalbumin neurons）以任务需求依赖的方式调节工作记忆（working memory）

《Nature Communications》：Prefrontal parvalbumin neurons mediate working memory in a task demand-dependent manner

　　

摘要

前额叶皮层（PFC）被认为参与调节工作记忆过程，但PFC内部各个神经回路元件如何具体支持工作记忆的机制仍不甚明了。表达Parvalbumin的神经元（PVNs）属于抑制性细胞，它们在协调局部神经信号传递以及促进高频伽马振荡（gamma oscillations）的产生中起着关键作用。研究表明，PVNs在啮齿动物的多种PFC依赖性认知功能中发挥作用，然而关于它们是否参与工作记忆的研究结果存在矛盾。在本研究中，我们利用体内纤维光度测量技术和光遗传学方法，在基于触摸屏的工作记忆测试过程中记录并操控了小鼠前额叶PVNs的活性。研究发现，PVNs的参与程度高度依赖于任务要求，仅在任务负荷较高的情况下才会表现出显著的活动增强。这些发现提示，先前关于前额叶PVNs在工作记忆中作用的矛盾结论可能源于不同工作记忆实验对认知负荷的不同要求。