《Nature Communications》：Divergent representation and processing of task cues in sensory and prefrontal cortices of preterm-born mice
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本研究针对早产导致认知感觉处理异常的高风险问题，通过视觉辨别任务揭示早产小鼠对非奖励线索反应增强的机制。发现前额叶皮层（PFC）中常规放电锥体神经元对非奖励线索表征减弱，快放电中间神经元反应钝化，表明早产会破坏前额叶发育成熟。该成果发表于《Nature Communications》，为围产期创伤对神经环路的长期影响提供重要依据。
早产是全球范围内导致儿童神经发育障碍的主要风险因素之一，许多早产儿在成长过程中会出现学习困难、注意力缺陷等认知处理异常。尽管临床研究早就注意到这一现象，但早产究竟如何影响大脑神经环路的功能成熟，至今仍不明确。特别是在高级认知功能中起关键作用的前额叶皮层（Prefrontal Cortex, PFC），其发育过程是否因早产而发生改变，以及这种改变如何导致行为层面的缺陷，是神经科学领域亟待解答的问题。
为了深入探索早产对大脑功能的影响，研究人员利用早产一天出生的小鼠模型，设计了一项视觉辨别任务实验。结果发现，与足月出生的小鼠相比，早产成年小鼠在任务中表现较差，尤其对非奖励线索出现过度反应。进一步神经记录显示，早产小鼠前额叶皮层中常规放电（regular spiking）的锥体神经元对非奖励线索的表征显著减弱，而快放电（fast-spiking）中间神经元对两种任务线索的反应均变得迟钝。更有趣的是，早产小鼠前额叶的神经活动模式与青春期足月小鼠相似，提示早产可能延缓或阻碍了前额叶皮层的正常成熟过程。
这项研究由一支国际团队完成，发表于《Nature Communications》，首次从细胞类型特异性的角度揭示了早产影响前额叶功能的神经机制，为理解早产相关的认知缺陷提供了新的环路层面解释。
关键技术方法包括：使用早产小鼠模型进行行为学训练，通过体内电生理记录分析前额叶皮层中不同类型神经元的反应特性，并对比青春期足月小鼠的神经活动以评估发育差异。
早产小鼠行为表现异常
研究人员训练早产和足月出生的成年小鼠完成视觉辨别任务，发现早产小鼠难以达到高正确率，主要原因是它们对非奖励线索的反应显著增加。这表明早产影响了行为抑制能力。
前额叶神经元表征差异
在 prefrontal cortex (PFC) 中，早产小鼠的常规放电锥体神经元对非奖励线索的反应强度明显低于足月小鼠，而其快放电中间神经元对任务线索的反应普遍减弱，提示局部环路兴奋-抑制平衡被破坏。
发育延迟的神经证据
早产小鼠前额叶的神经表征模式与未成年足月小鼠相似，说明早产可能导致前额叶发育停滞在未成熟状态，这可能是认知缺陷的结构基础。
研究结论表明，早产会长期影响前额叶环路的发育和功能，特别是削弱了锥体神经元对行为相关线索的表征能力，同时使中间神经元的调节作用下降。这些发现不仅揭示了早产影响认知功能的神经基础，也突显了围产期经历对大脑发育的持久影响，为早期干预提供了理论依据。
