近日，來自MIT的神經科學家開發出了一種新型方法來檢測大腦細胞如何互相協調，來控制特異性的行為，比如機體運動或者嗅到氣味兒等。研究者的新型成像技術，基于對神經元鈣離子的檢測，可以幫助他們來繪制大腦的回路圖，這將為理解自閉癥、強迫觀念與行為換亂或者精神疾病的治療帶來幫助，相關研究刊登于10月18日的國際雜志Neuron上。

研究者的鈣離子成像系統可以通過使用綠色熒光蛋白來被定位至特定的細胞類型中，MIT的研究者在工程化的小鼠的錐體細胞中表達特定的蛋白質，使用雙倍光子顯微鏡技術來對細胞進行高速、高分辨率成像，研究者發現，當大腦進行特定任務或者對特定刺激物進行反應的時候，錐體細胞就會處于被激活的狀態。

這項研究中，研究小組在軀體感覺皮質中找到了錐體細胞，當小鼠胡須被觸摸時，錐體細胞就會被激活，而且嗅細胞會對特定的香氣產生反應。

如今研究者可以使用這套成像系統來研究許多行為發生時大腦的活動表現，研究者開發出了可以表達鈣敏感性蛋白、自閉癥癥狀以及強迫性障礙表現的小鼠，使用這些小鼠，研究者就可以尋找異于正常小鼠的神經元激活模式，這將幫助研究者識別到底是哪里出錯了導致病癥的發生。

研究者Feng說，如今，我們僅僅知道神經元之間的交流缺失在精神疾病發病中扮演著重要角色，我們并不知道這個過程中所涉及的缺失的具體細節及特殊的發病細胞等。如果我們知道哪些細胞處于異常狀態，那么我們就可以尋找糾正這些細胞激活模式的方法。

如今研究者計劃將他們的成像技術同光遺傳學結合起來，這將使得它們使用光學技術來開關特異性的神經元。通過激活特異性的細胞，就可以觀察到靶向細胞的反應，這樣研究者就可以精確繪制出大腦的反應回路。相關研究由國立衛生研究院等機構提供資助。