環境依賴的聽皮層可塑性(周曉明)

　　環境可通過改變腦的可塑性影響個體的認知及行為。研究特定環境誘導的腦可塑性及其行為輸出將有助于了解行為的神經基礎以及矯治中樞相關的認知及行為異常(包括一些精神疾病如自閉癥等)。我們近期的研究發現，特定的聲環境(例如聽知覺訓練)可誘導成年聽覺系統靶向性的可塑性，并使得出生后早期聽覺行為和聽皮層功能受損的成年大鼠的聽覺分辨行為恢復到同齡正常動物水平。此外，初級聽皮層神經元的反應強度及調諧特性(Figure 1)和場電位的長時程增強效應(LTP)等也得到一定程度的修復(Figure 2)。

更為這些聽知覺訓練引致的聽覺行為和生理效應還伴隨著聽皮層一些重要的神經遞質受體亞單位以及小白蛋白和腦源性神經營養因子表達的逆轉。更為重要的是，在中縫背核、前額葉及紋狀體等與某些精神疾病密切相關的五羥色胺能及多巴胺能系統的損傷也有不同程度的逆轉(Figure 3)。這些在動物模型上獲得的通過誘導成年聽覺系統可塑性以逆轉功能損傷的效應可能成為修復由發育早期因環境病理等因素導致的大齡兒童和成年人聽覺及語言障礙以及其它相關神經性疾病潛在的有效治療途徑。(The Journal of Neuroscience 2013, 33:9693-9698; 2014, 34:5406-5415; Cerebral Cortex 2014, doi:10.1093/cercor/bhu258; PNAS 2014, in revision)