利用光遺傳技術操弄腦內定時機制
這是一篇關於腦神經和判斷自己等了多久的研究。假設我們在等紅綠燈，而且沒有顯示秒數。等著等著可能會越來越不耐煩，甚至可能會想要闖紅燈，而這其中的神經機制還有待研究。這篇發表在current biology的研究使用小鼠進行行為實驗和光基因調控，發現藉由光基因技術操弄基底神經節（basal ganglia）神經，可以重設(reset)腦內定時機制。
實驗首先用每十秒給一滴糖水的機器訓練小鼠。經過訓練，小鼠舔糖水的時間點分佈峰值是明確對應在十秒的。作者也測試了不同秒數的訓練，小鼠的表現都一樣明確。接著，他們對特定的基底神經節神經（SNr-SC路徑）之軸突做光基因調控刺激。根據過去的研究，對 SNr-SC路徑做光基因刺激可以使小鼠舔食糖水的行為暫停。以此為基礎，作者對受過訓練的小鼠做光基因調控。作者發現，如果光基因調控，也就是抑制SNr-SC路徑的時間點剛好緊接著小鼠原本受訓預期可以舔到糖水的時間，會使小鼠下一次表現出舔糖水行為的時間點向後順延。而順延的長度，正比於SNr-SC路徑被抑制掉的時間長度，就像是腦內的計時器被重設了一樣。
這篇研究特別值得一提的是實驗技術。作者使用的技術是把小鼠的頭固定住，並且記錄小鼠舔食的時間點。由於頭是固定的，未來可以搭配其他技術，像是光纖測光（fiber photometry）或者鈣離子顯影 （ calcium/two-photon imaging），進而研究更上游神經的機制。
撰稿：高國維
原始論文：
http://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(17)31448-3
Toda, Koji, et al. "Nigrotectal stimulation stops interval timing in mice." Current Biology (2017).
實驗首先用每十秒給一滴糖水的機器訓練小鼠。經過訓練，小鼠舔糖水的時間點分佈峰值是明確對應在十秒的。作者也測試了不同秒數的訓練，小鼠的表現都一樣明確。接著，他們對特定的基底神經節神經（SNr-SC路徑）之軸突做光基因調控刺激。根據過去的研究，對 SNr-SC路徑做光基因刺激可以使小鼠舔食糖水的行為暫停。以此為基礎，作者對受過訓練的小鼠做光基因調控。作者發現，如果光基因調控，也就是抑制SNr-SC路徑的時間點剛好緊接著小鼠原本受訓預期可以舔到糖水的時間，會使小鼠下一次表現出舔糖水行為的時間點向後順延。而順延的長度，正比於SNr-SC路徑被抑制掉的時間長度，就像是腦內的計時器被重設了一樣。
這篇研究特別值得一提的是實驗技術。作者使用的技術是把小鼠的頭固定住，並且記錄小鼠舔食的時間點。由於頭是固定的，未來可以搭配其他技術，像是光纖測光（fiber photometry）或者鈣離子顯影 （ calcium/two-photon imaging），進而研究更上游神經的機制。
撰稿：高國維
原始論文：
http://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(17)31448-3
Toda, Koji, et al. "Nigrotectal stimulation stops interval timing in mice." Current Biology (2017).
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