2016年科研进展2016年5月24日eLife 杂志发表了郭爱克课题组刘清晴等人的研究论文 “Gap junction networks in mushroom bodies participate in visual learning and memory in Drosophila”，该论文揭示了电突触网络在动物成体神经系统中参与高级脑认知活动的机制。
电突触是独立于化学突触的另一大类神经联接方式，其功能目前所知甚少。
研究人员将光遗传技术与果蝇视觉认知实验范式相结合，研制了一套光遗传-飞行模拟器实验系统。利用这套独特的实验系统，他们发现，果蝇在飞行中完成视觉学习不仅需要多种化学递质神经元的复合调控，还需要电突触的参与。如果降低超极化蘑菇体主要神经元Kenyon细胞的电突触基因的表达，就会抑制果蝇的视觉学习记忆。
通过活体神经元染料灌注方法，研究人员发现，蘑菇体神经元之间，以及蘑菇体神经元与输出神经元β’2mp之间，存在着信息传输的电突触网络，这些电突触联接对于果蝇的视觉学习都是必要的。研究成果提示，果蝇高速飞行时依赖于电突触网络功能，这是一种新颖独特的高效神经加工机制，将有助于电突触-化学突触复合网络研究领域的发展。
刘清晴、杨星为论文共同第一作者，田景松、高中宝、王猛参与研究工作，郭爱克、李岩为共同通讯作者。
图示：光遗传-飞行模拟器实验系统揭示出果蝇认知中枢蘑菇体中的电突触网络。
（供稿：郭爱克课题组）
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