中国科学院脑科学与智能手艺卓越立异中心（神经科学研究所）供图
东方网记者解敏7月9日报道：当你接到一个德律时，即使因为情况和德律噪声等身分干扰，仍然能够易如反掌识别出德律里的语音是否属于某一个熟人，或属于生疏人。这是因为我们的大脑可以对外来刺激进行分类与定位，从而能够从外部信息中高效的抽提出最相关的信息，形成感知判断。这一根基过程称为“领域化”。
我们的大脑若何将复杂而又一连的刺激信息领域化呢？这里面的神经生物学机制是什么？对于这些问题的解答将使我们对脑认知功能的生物学根蒂和神经较量道理有更深入的懂得。近日，上海的脑科学研究团队的研究功效对这一系列问题赐与了回覆。
7月8日晚间，《神经元》期刊在线揭橥了题为《小鼠听皮层神经元群体构造动态转变实现感受到领域的转化》的研究论文，该研究由中国科学院脑科学与智能手艺卓越立异中心（神经科学研究所）、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国度重点实验室徐宁龙研究组完成，博士研究生辛宇为该论文第一作者。
研究经由在头部固定小鼠中竖立一套听觉相关的抉择行为义务，使用双光子成像手艺记录清醒小鼠的听觉皮层第2/3层群体神经元的回响，解析了对感受信息进行领域化的皮层神经元群体运算机制。
研究人员为小鼠设计了一个基于听觉的分类抉择行为义务，经由练习，小鼠能够将分歧频率的纯音归类到“高音”或“低音”领域。经由对听觉皮层群体神经元运动进行记录，并连系定量剖析，研究大脑皮层的神经元若何经由动态编码将感受信息转化为类别信息的机制。
研究发现，在单细胞水平，除了编码声音频率信息的神经元运动之外，在小鼠执行声音分类义务中，显现了两种与分类相关的神经运动。个中一类的神经元示意出对声音类其余特异性回响，雷同于前人在前额叶和后顶叶等粗俗脑区发现的类别相关的神经元。此外一类神经元则示意出对于类别界限频率声音的选择性回响，而这种声音选择性回响在被悦耳声音的情形下并不存在，是以是一种义务依靠的动态调整。
该项工作揭示了听觉皮层神经元群体能够凭据分类义务的需要，动态调整信息编码特征，形成有利于提高分类界限差别能力的群体编码构造，从而提出了感知分类的一个新的神经运算机制。这一功效对于感受皮层在认知过程中的信息处理机制提出了新的懂得和预期，而且或者有助于开导人工智能算法设计的新思路。
