“会不会是我没记实上？”当李玥璇激活幼鼠年夜脑中的ZISST神经元，初次不雅察它们与母鼠分手后的哭叫行动时，发声率几近趋在零的尝试成果令她感应很是讶异。

为了确认这一成果，她赶紧反复尝试。当类似的数据再次呈现在面前时，一股难以言喻的兴奋刹时涌上心头。这不但仅是由于搁浅了近2年的研究终究有了端倪，更由于这个成果进一步证实了她的料想：激活ZISST神经元，可以引诱幼鼠发生与母鼠在一路的感情体验。

李玥璇

近日，李玥璇地点的Dietrich尝试室操纵小鼠模子，初次揭露了婴儿年夜脑中整合与母亲社交行动的神经机制。他们发现，幼鼠在成立母婴关系的进程中，年夜脑不决带中的ZISST神经元既能帮忙其整合与母鼠相干的感官信息，还可以或许调控幼鼠的多种行动。这项研究工尴尬刁难在说明初期社会和感情成长的机制相当主要。

相干功效已颁发在Science。耶鲁年夜学医学院比力医学系博士生李玥璇为该论文第一作者，其同系副传授Marcelo O. Dietrich为该论文的通信作者。

Science论文

在天然状况下，婴儿的年夜脑若何整合与母亲社交的信息？这一问题困扰了神经科学范畴多年。

想象一下，当我们仍是婴儿时，总会本能地依偎在母切身边，经由过程与母亲成立凭借关系摸索新事物，并取得平安感。这类凭借关系不但是婴儿保存的根本，也是进化进程中构成的守旧行动特点。但是，对婴儿年夜脑若何处置这些社交互动的具体神经机制，仍知之甚少。

Dietrich尝试室专注在哺乳动物行动的心理机制，持久以来对婴儿与母亲之间的凭借纽带抱有稠密的研究爱好，而这也是李玥璇的研究爱好地点。2019年本科卒业后，她插手Dietrich课题组，正式开启了这项博士研究课题。

理论上，要对母亲做出反映，婴儿的神经元必需领受并整合来自母亲的多种感官信息，这些信息包罗嗅觉、视觉和体感等。是以，在研究早期，研究团队灵敏地意想到，年夜脑中已知的信息整合中间——不决带脑区，无疑是最有可能处置这些信息的区域。

在寻觅相干文献时，李玥璇偶尔间读到了一篇2015年颁发在Science上的论文。这篇文章揭露了幼鼠年夜脑不决带的ZISST神经元在发育进程中的怪异感化。它们在小鼠诞生后的前3周内会短暂地投射到其他脑区，并调控其他脑区的发育。

但是，关在幼鼠脑中ZISST神经元的具体勾当环境，该论文并未说起。恰是这一研究空白，为李玥璇的研究供给了新的摸索标的目的。

李玥璇做的第一项尝试就是在幼鼠与母鼠社交互动时，记实ZISST神经元的勾当。尝试设计很简单，但要切确定位幼鼠脑中的这群神经元却很是坚苦。

社交代触会激活ZISST神经元

这是由于，幼鼠年夜脑布局发育还没有成熟，缺少像成年鼠那样明白的脑内分界限定位方针脑区，也没有较为完美的年夜脑图谱可供参考。是以，研究团队没法直接采取合用在成年鼠的立体定向手术方式，经由过程打针病毒对幼鼠神经元活性进行调控尝试。

另外，因为年少小鼠在手术后几天内就会与母鼠分隔，研究团队必需在手术后一两天内最先记实神经元的活性，并将手术时候缩短至半小时内，确保幼鼠在健康且有活力的状况下进行尝试。

颠末屡次迭代试错和手艺优化，研究团队再次将母鼠放置在幼鼠身旁。他们欣喜地发现，在母鼠接近的刹时，幼鼠的ZISST神经元当即被激活了。除此以外，研究团队还发现，在统一脑区内，谷氨酸能神经元和小清卵白阳性神经元等其他类型的神经元并未使幼鼠发生近似的反映。

但是，任何科学研究都不是一挥而开博体育就的。虽然在神经元激活尝试中，团队成功地不雅察到了预期的行动和心理反映，可是当他们测验考试按捺这些神经元时，环境变得复杂了起来。

研究团队采取了多种常见的按捺方式，而且这些方式在体外测试中都显示出有用性，但当利用在体内尝试时，成果却不尽如人意。

“在神经生物学范畴，按捺神经元尝试一向都很奥妙。采取分歧的方式按捺神经元，可能在某些特定类型的神经元中会成功，但其实不能包管在所有类型的神经元中都能成功。”李玥璇告知《中国科学报》。

其间，研究团队测试了幼鼠和母鼠分歧情势的互动，包罗天然互动。当研究团队不雅察到幼鼠在见到母鼠时相干神经元被激活，而在吸奶时神经元却被按捺的现象时，开初觉得这个成果可能为研究带来新的冲破，却没想到走进了死胡同。

“这些发现难以与现有的文献彼此印证，由于很少有研究切磋过近似的问题，特别是在幼鼠吸奶行动的布景下。是以，我们决议临时弃捐对这一现象的研究。”李玥璇回想道。

面临初次主导的研究课题迟迟没有进展，李玥璇一度萌发了畏缩的动机。“那段时候我感应很是苍茫，乃至发生了自我思疑。我领导师提议，先颁发一篇较小的文章，把不雅察到的现象发布出来。”可是，斟酌到本身才读博士三年级，具有丰裕的时候，在导师Dietrich的撑持和鼓动勉励下，李玥璇从头调剂心态，决议继续摸索下去。

当研究团队将尝试重点转向报酬激活相干神经元、存眷幼鼠的哭声行动时，研究终究迎来了新的转折点。

正常环境下，跟母鼠分隔后，幼鼠在一分钟内哭叫的超声波发声（USV）可能会有40 或50。可是，当李玥璇第一次拿到相干神经元激活的数据时，USV仅显示1或2。“那时，我觉得数据没有记实上，又反复尝试以后发现，幼鼠的哭叫行动已削弱到了几近没有的水平。”这个成果意味着，ZISST神经元的削减下降了幼鼠因为与母亲分手引发的哭叫行动，同时减缓了压力荷尔蒙——皮质酮的释放。

另外，研究团队还进行了前提性偏好尝试，摹拟母鼠影响幼鼠进修的功能。他们将孤立幼鼠与毛绒玩具配对，并在配对进程中再次激活这些神经元。颠末几回反复配对后发现，比拟在生疏的玩具，幼鼠更偏向在选择激活相干神经元后与之配对过的玩具。这就申明，激活ZISST神经元可以增进幼鼠进修正向的联系关系。这些激活激发的改变都有着与母鼠互动类似的结果。

“在进行这个尝试时，我们测验考试了各类分歧的尝试版本。因为没有前人做过近似的尝试，所以我们不能不渐渐试探前提，包罗幼鼠与母鼠分隔的时候、与玩具配对的时长，和反复配对次数。这些参数都是经由过程频频实验慢慢肯定的，其实不是一最先就明白。”李玥璇说。

2023年9月13日，研究团队投稿给Science编纂部，全部审稿进程比力顺遂，仅履历了一轮审稿。三位审稿人赐与了研究团队积极正面的反馈，而且提出了扶植性的定见。“按照这些建议，我们更注意地阐发了幼鼠与母亲互动时的其他复杂行动，从而完美了全部研究，论文中最后一个尝试图片就是按照他们的建议添加的。”李玥璇说。2024年4月，研究团队提交审稿答复。两个月后，论文被顺遂领受了。

再次回首这项研究，李玥璇暗示：“做神经生物研究，命运当然主要，但吃苦也是不成避免的，要害在在要伶俐地去吃苦。碰到问题时，要系统地辨认并解决，同时与导师进行有用沟通。”

李玥璇在尝试室

李玥璇是云南昆明人，2014年进入北京年夜学攻读药学专业。在一次机缘偶合下，她碰到了该校生命科学学院传授李毓龙，才真正接触到神经科学。

彼时，李毓龙尝试室正专注在研发神经递质探针，用在记实和研究神经递质的勾当和释放。探针的研发触及基因工程，这与李玥璇的研究爱好不约而合。在李毓龙的指点下，李玥璇介入研发了一种针对乙酰胆碱的探针。这项工作不但让她收成了一篇颁发在Nature Methods上的论文，也激起了她对神经科学的稠密爱好。

在李玥璇的回想里，给她科研发蒙的李毓龙，是一名很是“博学”的导师。“李教员不但对本身的研究范畴有着深入的看法，并且浏览普遍。在他的影响下，我养成了普遍浏览文献的习惯。是他教会了我若何务实地看待科研、周全地舆解和整合各类学科的信息，并重视常识的整合与利用。”李玥璇回想道。

本科卒业后，李玥璇进入耶鲁年夜学医学院比力医学系攻读博士研究生，成了导师Dietrich的学生。

李玥璇（左）与导师Marcelo O. Dietrich

糊口中的李玥璇是个彻彻底底的急性质，可是做科研时，老是耐力实足，“尝试今天不成功，那就在明天继续做，总会成功的”。如许乐不雅的心态源在Dietrich潜移默化的影响。

“Dietrich是个很是积极乐不雅的人。他做科研的念头很是纯洁，完全来历在心里对科学的酷爱和洽奇，经常会由于梦到一个新设法而火烧眉毛地设计尝试去验证。”

受这类自由摸索精力的传染，李玥璇学会了欢愉做科研——享受科研的进程，而不执着在成果。

一路走来，对在科研进程中若何均衡摸索和专注，李玥璇有一套本身的策略。她告知《中国科学报》：“在选择课题时，不要对研究标的目的设限，连结开放的心态，普遍摸索，如许有发现更多可能性和灵感。科学尝试的目标在在验证或挑战本身的假定，好的研究尝试是为了证实本身是错的，掉败的尝试有时能供给真正有价值的反馈。”

本年5月，李玥璇顺遂从耶鲁年夜学博士卒业。来岁，她将前去美国加州理工学院生物学传授David J. Anderson课题组，继续博士后研究。

Anderson是美国闻名的神经生物学家，也是李玥璇很是敬佩的科学家之一。其尝试室研究重点是分解先天行动，和相干情感状况背后的基因和神经回路。对李玥璇来讲，选择研究标的目的和导师的尺度一向很明白——爱好相投。这也是她决议插手Anderson课题组的主要缘由之一。

另外，李玥璇在博士后的研究标的目的上有了新的打算。在这些最新颁发的研究中，研究团队在理解为什么这些神经元会让分歧的个别，如不熟习的雌鼠或雄鼠表示出特异反映等方面，仍存在局限性。她暗示：“将来，我的研究会更方向计较神经科学，从而更深切地舆解这些数据背后的神经编码和寄义。”