Writing memories with light-addressable reinforcement circuitry.
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DOI：
10.1016/j.cell.2009.08.034
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发表时间：
2009-10-16
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Miesenböck G
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Claridge-Chang A;Roorda RD;Vrontou E;Sjulson L;Li H;Hirsh J;Miesenböck G
多巴胺能神经元被认为是通过对显著事件（如奖励或惩罚）的预期变化发出信号来驱动学习。果蝇的嗅觉条件反射需要多巴胺直接作用于内在蘑菇体神经元，这可能是嗅觉记忆的储存场所。调节性多巴胺的细胞来源及其精确的突触后靶点都不清楚。通过光学控制遗传限制的多巴胺能神经元的子集在行为的苍蝇，我们已经映射了令人厌恶的强化信号的起源PPL 1集群的12个多巴胺能细胞。PPL1预测的目标限制领域的垂直叶和脚跟的蘑菇体。因此，在少数可识别的细胞中，记忆诱发的活动足以编程有行为意义的记忆。核心强化回路的描绘是解剖计算和表示评价、存储关联和指导行动的神经机制的重要第一步。
Dopaminergic neurons are thought to drive learning by signaling changes in the expectations of salient events, such as rewards or punishments. Olfactory conditioning in Drosophila requires direct dopamine action on intrinsic mushroom body neurons, the likely storage sites of olfactory memories. Neither the cellular sources of the conditioning dopamine nor its precise postsynaptic targets are known. By optically controlling genetically circumscribed subsets of dopaminergic neurons in the behaving fly, we have mapped the origin of aversive reinforcement signals to the PPL1 cluster of 12 dopaminergic cells. PPL1 projections target restricted domains in the vertical lobes and heel of the mushroom body. Artificially evoked activity in a small number of identifiable cells thus suffices for programming behaviorally meaningful memories. The delineation of core reinforcement circuitry is an essential first step in dissecting the neural mechanisms that compute and represent valuations, store associations, and guide actions.
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