研究揭示语言交流的灵动和持久性机制

美国拉霍亚斯克里普斯研究公司Lisa Stowers团队取得一项新突破。他们揭示社会言语交际的灵活性和持久性。相关论文于2021年3月31日发表在《自然》杂志上。

他们从侧视前区（LPOA）识别表达雌激素受体1（LPOAESR1神经元）的小鼠神经元，并在激活时引发自然求爱时发出的超声（USV）音节的完整曲目。神经解剖学和功能数据揭示了一个两步的双突触回路图元，其中主要的远程抑制性LPOAESR1神经元减轻了对局部水周导水管（PAG）抑制的钳位，使兴奋性PAG USV门控神经元能够触发发声。

他们发现，社会背景影响了广泛的USV振幅和发声持续时间。直接刺激PAG神经元时，没有这种可变性。PAG引起的发声在时间上与神经活动相关，并且刻板印象很大。相比之下，增加LPOAESR1神经元的活动会缩放发声的幅度，而且延迟抑制钳的恢复会延长USV发声。因此，LPOA的抑制性图元有助于灵活的响度以及发声的持续时间和持续性，这是有效的语言社交交流的关键方面。

据介绍，诸如笑、尖叫或哭泣之类的内在声响将人的感觉传达给他人。在包括人类在内的许多物种中，调整发声的幅度和持续时间对于有效的社会交流是至关重要的。在小鼠中，雌性气味触发雄性小鼠发出先天的求爱USV。但是，小鼠是否可以灵活地缩放其发声能力以及如何构造神经回路以产生灵活性仍是未知之数。