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视频显示鱼类大脑活动

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  英国每日邮报报道,研究人员最新发布了一段视频,展示了鱼类面对食物时的反应。当草履虫——一种单细胞有机物,出现在它的捕食者——斑马鱼的视线里时,斑马鱼的部分大脑区域会发出紫色荧光。这一现象是由日本国立遗传学研究所的科学家发现的,他们首次实时拍摄到活的生物的大脑活动。图:斑马鱼吃下食物时,大脑不同区域发出荧光。

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  这项技术的关键在于一种名为GCaMP 的特殊基因,当钙离子存在时它会发出荧光。钙离子的浓度会随着神经活动而上升。科学家利用了一种检测荧光的探测器,用来拍摄鱼类对食物的神经反应。借助GCaMP基因,探测器能够追踪到鱼类看到草履虫的出现后,大脑哪部分区域被激活了。

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  当草履虫从右边移动到左边时,斑马鱼大脑的神经元活动会从左边移到右边,这是因为大脑内的视觉图像与视野相比是翻转的。科学家也曾拍摄过动物思考时的图片,但这个视频是首次利用实时视频拍摄到生物面对食物时的神经反应。

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  研究人员研发了一种改进版本的GCaMP,它对钙离子浓度的变化更加敏感,并且会释放出更高浓度的荧光。科学家希望利用这项技术标配出不同化学物质影响大脑的具体区域,从而帮助研发精神病治疗的药物。

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  科学家还希望这个程序能够用于检测思想。这篇文章的其中一名合作作者说道:“在未来,我们将能够基于不同神经元活动的结合,从而解读动物的行为,包括学习、记忆、害怕、喜悦或者气愤。”

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