2月18日树突可以帮助神经元执行复杂的计算

在人脑中，神经元对它们接收到的信息进行复杂的计算。麻省理工学院的研究人员现在已经证明了树突——从神经元突出的类似分支的延伸——如何帮助执行这些计算。

研究人员发现，在单个神经元中，不同类型的树突接收来自大脑不同部分的输入，并以不同的方式处理它。研究人员说，这些差异可能有助于神经元整合各种输入并产生适当的反应。

在研究人员在本研究中检查的神经元中，这种树突状处理似乎有助于细胞接收视觉信息并将其与运动反馈相结合，形成一个参与导航和规划运动的电路。

“我们的假设是，这些神经元有能力在视觉环境中挑选出特定的特征和地标，并将它们与跑步速度、我要去哪里以及何时开始的信息结合起来，朝着一个目标位置，”脑与认知科学副教授、麻省理工学院麦戈文脑研究所成员、该研究的资深作者马克哈内特说。

前 MIT 博士后 Mathieu Lafourcade 是该论文的主要作者，该论文今天发表在Neuron上。

复杂的计算

任何给定的神经元都可以有几十个树突，它们接收来自其他神经元的突触输入。神经科学家假设这些树突可以充当隔间，在将结果发送到神经元体之前对传入的信息执行自己的计算，神经元体整合所有这些信号以产生输出。

先前的研究表明，树突可以使用称为 NMDA 受体的特殊蛋白质放大传入的信号。这些是电压敏感的神经递质受体，依赖于称为 AMPA 受体的其他受体的活性。当一个树突同时通过 AMPA 受体接收到许多传入信号时，就会达到激活附近 NMDA 受体的阈值，从而产生额外的电流爆发。

Harnett 说，这种被称为超线性的现象被认为有助于神经元区分在时间或空间上靠近或相距较远的输入。

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