北京时间2月3日，中国科学院深圳先进技术研究院/深圳理工大学（筹）双聘教授詹阳团队在Nature Communications杂志发表最新研究成果《前额叶—丘脑神经环路编码社交识别信息》，指出前额叶—丘脑神经环路在社交信息编码中发挥着重要作用。他们通过在自由移动的小鼠中进行体内单个神经元的记录和解码分析，发现在前额叶（mPFC）和丘脑中连接核（Re）之间存在特定的神经群体，能够编码有关熟悉和新身份的信息。

以往的研究表明，mPFC在社交过程中扮演着关键角色，但科学界并不清楚mPFC神经元如何编码不同的社交刺激，以及哪种神经环路在处理这些社交信息中发挥作用。在这项工作中，詹阳团队独辟蹊径地选择mPFC和Re进行个体识别方面的关联研究。因为在社交活动中，mPFC和Re都表现出更强烈的活动，而Re又是与mPFC有投射联系的丘脑区域。

研究团队首先采用化学遗传学手段，通过抑制Re的活动，发现mPFC与Re之间的神经同步性会受损，进而影响高效的神经信息通信。而在Re被抑制后，mPFC神经元对于区分社交和非社交、熟悉和新的社交对象的能力显著减弱，表明Re调节着mPFC—Re之间的同步性，并且神经同步性受损与社交识别的功能相关。随后，研究团队又通过光遗传学手段，选择性地抑制mPFC投射到Re神经元或Re投射到mPFC神经元，发现这两种干预都导致小鼠无法区分已经认识的老鼠和新认识的老鼠，说明mPFC—Re的双向投射环路对社交信息的加工至关重要。通过计算mPFC和Re这两个脑区在社交时的信息熵，研究团队发现，mPFC神经元携带的信息量比Re更多，说明其在社交信息加工方面具有更强的能力；然而，如果对Re进行药物抑制，mPFC神经元的信息量会降低，表明在社交信息加工过程中，mPFC需要Re的支持。研究团队进一步通过机器学习算法分析，发现与Re相比，mPFC神经元的解码能力更强，当Re功能被抑制时，mPFC对不同社交个体的解码能力下降。这一研究深化了社交认知中对个体识别的神经机制理解，为未来深入研究社交行为的神经基础以及社交异常的病理机制提供了重要线索。

深圳先进院是该文章的第一通讯单位，深圳先进院/深圳理工大学（筹）双聘教授詹阳为唯一通讯作者，陈子豪、韩业超（均已出国读博深造）为论文的第一作者，合作者还包括瑞士苏黎世联邦理工学院的博士Alexei L. Vyssotski和北京师范大学教授斯白露。此外，该项目还受到国家自然科学基金委、深圳市科创委等单位资助。

前额叶和丘脑中神经元可以编码社交信息

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