心脏跳大脑抖 神经元分类更精确

心脏跳动时大脑会颤抖，现在研究人员可以利用这种运动来更好地理解不同类型的神经元。研究人员发现，通过分析心跳期间神经元的波形变化，可以更准确地对人脑中不同类型的神经元进行分类。这项研究有助于更好地理解大脑中不同类型的细胞如何相互作用，从而产生知识和行为。相关论文最近发表在《细胞报告》上。

传统上，科学家根据波形对神经元进行分类，波形是每个神经元处于激活状态时发出的特有电活动模式，即“尖峰信号”每个神经元都有不同的波形。通过测量波形的宽度，科学家可以将神经元分为两种类型:窄波形神经元和宽波形神经元。

人们发现，每当心跳发生时，许多神经元就会改变它们的放电模式，原因是大脑在颤抖。每次心跳发生时，大脑都会震动，神经元在大脑中的位置也会稍微改变。神经元看似不同的放电模式是由这种运动引起的。

今天，由心跳引起的细微大脑运动使科学家能够更精确地测量波形。通过测量这些变化，研究小组确定了人类海马中的三种类型的神经元:窄峰型(ns)、宽峰型1 (BS1)和宽峰型2 (BS2)。每个神经元都有不同的放电特征:BS1神经元与γ波同步，BS2神经元与θ波同步。

伽马波和θ波与大脑的认知高度相关。目前，已知记忆和学习与θ冲击密切相关，而注意力与γ冲击密切相关。

通过记录人脑组织的活动，研究人员可以建立一个模拟神经元生物物理特征和形态的单细胞模型。作为一种全新的神经元分类工具，该模型连接了体内和体外大脑活动的记录。人类神经元的计算机模型可以用来理解通过在人体内植入电极获得的信号。

研究人员说，“我们最终想知道的是，人脑中不同类型的神经元如何影响认知和行为，以及心跳和呼吸如何反过来影响认知或行为。”

相关论文信息:http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2020.02.027