上丘生长抑素能回路门控感觉信息向动作的传递

动物接收到的感觉信息远远超出其能够转化为行动的信息量，因此必须优先处理那些在行为上具有显著性的事件。尽管显著性通常被视为对感觉表征的调制而加以研究，但刺激优先级也可能产生于运动前阶段，即通过调节感觉输入招募动作生成回路的准备状态来实现。上丘将视觉信号与空间定向行为相连接，并包含表达Pitx2的空间—运动模块，用于协调具有空间靶向性的动作，从而为感觉信息进入动作系统的运动前调控提供了基础。然而，调节这一信息通路的回路组成仍然未知。在本研究中，我们鉴定出一群采用交集式靶向策略标记的、生长抑素表达的上丘抑制性神经元；在群体水平上，这些神经元在定向运动和视觉刺激期间受到抑制。这些神经元向表达Pitx2的空间—运动模块提供输入，而对其进行光遗传学沉默会增强Pitx2神经元中由视网膜诱发的放电，表明生长抑素能抑制限制了视觉信号对上丘运动输出的招募。增强生长抑素能抑制会降低对低对比度和中等对比度视觉目标的拦截反应，而保留对高对比度目标的反应，这与感觉信息进入动作系统受到分级控制的观点一致。表达胆囊收缩素的抑制性神经元以及多个皮层和皮层下脑区为该生长抑素能神经元群提供解剖学输入，提示了对其进行局部性和情境依赖性调控的潜在通路。综上，这些发现确立了生长抑素能抑制作为一个运动前控制节点，能够调节空间—运动回路接受感觉招募的准备状态，并揭示了一种回路架构，使具有显著性的感觉事件对行为的影响能够在感觉编码之后得到调控。

动物接收到的感觉信息远多于其能够转化为行动的信息，因此必须优先处理在行为上具有显著性的事件。尽管显著性通常被视为感觉表征的调制，但刺激优先级也可能产生于运动前阶段，即通过调节感觉输入募集行动生成回路的准备状态来实现。上丘将视觉信号与空间定向行为相连接，并包含表达Pitx2的空间—运动模块，这些模块协调以空间为目标的行动，为在运动前阶段调节感觉信息进入行动提供了神经基质。然而，调控这一信息通路的回路元件仍未明确。在本研究中，我们鉴定出小鼠上丘内一群通过交集策略靶向的表达生长抑素的抑制性神经元；在群体水平上，这些神经元在定向运动和视觉刺激期间受到抑制。这些神经元向表达Pitx2的空间—运动模块提供输入，而利用光遗传学使其沉默会增强Pitx2神经元中由视网膜诱发的放电，表明生长抑素能抑制限制了视觉信号对上丘运动输出的募集。增强生长抑素能抑制作用会降低对低对比度和中等对比度视觉目标的拦截，而保留对高对比度目标的反应，这与感觉信息以分级方式进入行动的调控模式一致。表达胆囊收缩素的抑制性神经元以及多个皮层和皮层下区域均向该生长抑素能神经元群提供解剖学输入，由此确定了局部性和依赖情境的调控可能途径。综上，这些发现确立了生长抑素能抑制作为一个运动前调控节点，能够调节空间—运动回路被感觉信号募集时的准备状态，并揭示了一种回路架构，使显著性感觉事件对行为的影响能够在感觉编码之后得到调控。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.14.751531v1?rss=1

🏷️ 上丘 生长抑素能神经元 感觉运动转换 视觉显著性 光遗传学 空间定向行为