科技日報柏林12月23日電 （記者李山）奧地利科學技術研究所（IST）使(shi)用(yong)大(da)腦(nao)齒(chi)狀(zhuang)回(hui)的(de)真(zhen)實(shi)比(bi)例(li)計(ji)算(suan)機(ji)模(mo)型(xing)
，發(fa)現(xian)一(yi)種(zhong)新(xin)的(de)模(mo)式(shi)分(fen)離(li)機(ji)製(zhi)，被(bei)模(mo)式(shi)激(ji)活(huo)的(de)抑(yi)製(zhi)性(xing)神(shen)經(jing)元(yuan)會(hui)抑(yi)製(zhi)所(suo)有(you)相(xiang)鄰(lin)的(de)神(shen)經(jing)元(yuan)
，進(jin)而(er)關(guan)閉(bi)與(yu)之(zhi)“競爭”的類似模式。相關研究成果近日發表在《自然·計算科學》雜誌上。

人(ren)類(lei)可(ke)以(yi)區(qu)分(fen)非(fei)常(chang)相(xiang)似(si)的(de)東(dong)西(xi)。例(li)如(ru)，黑(hei)貓(mao)與(yu)黑(hei)豹(bao)幾(ji)乎(hu)一(yi)模(mo)一(yi)樣(yang)，隻(zhi)是(shi)體(ti)型(xing)不(bu)同(tong)。區(qu)分(fen)這(zhe)種(zhong)差(cha)異(yi)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)。得(de)益(yi)於(yu)所(suo)謂(wei)的(de)模(mo)式(shi)分(fen)離(li)，大(da)腦(nao)能(neng)夠(gou)區(qu)分(fen)非(fei)常(chang)相(xiang)似(si)的(de)模(mo)式(shi)，並(bing)觸(chu)發(fa)不(bu)同(tong)的(de)行(xing)為(wei)。例(li)如(ru)撫(fu)摸(mo)黑(hei)貓(mao)和(he)逃(tao)離(li)黑(hei)豹(bao)。然(ran)而(er)，模(mo)式(shi)分(fen)離(li)究(jiu)竟(jing)是(shi)如(ru)何(he)發(fa)生(sheng)的(de)，迄(qi)今(jin)尚(shang)未(wei)完(wan)全(quan)闡(chan)明(ming)。

IST教授彼得·喬納斯領導的科研團隊在早期的研究中，已經測量了突觸的關鍵參數、神shen經jing元yuan的de連lian接jie點dian和he連lian通tong規gui則ze。這zhe些xie對dui於yu了le解jie信xin息xi在zai小xiao鼠shu和he大da鼠shu的de海hai馬ma網wang絡luo中zhong如ru何he處chu理li是shi必bi要yao的de。在zai新xin研yan究jiu中zhong
，他ta們men使shi用yong這zhe些xie真zhen實shi世shi界jie的de參can數shu構gou建jian了le一yi個ge包bao含han50萬個興奮性神經元的全尺寸計算機模型，對模式分離如何工作的各種假設進行了測試。

過去
，神經科學家認為模式分離是基於擴展：moshicongjiaoshaoshuliangdeshenjingyuantoushedaoxiayicengchulizhongdedaliangshenjingyuanshang。zhejiangfangdatuanbingshiqigengrongyikandaochayi。suirankuozhanshixiaonaozhongdeyizhongkenengjizhi，dantabutaikenengfashengzaihaimatizhong
，haimatizhongdekelixibaojiangtamendexinhaochuandigeixiayicengjiaoshaodeCA3神經元。

喬納斯解釋說：“我們的真實模型表明
，抑製在其中起著重要作用
，即活躍的神經元阻止其他神經元放電。”congshuxuedejiaoduyijingbiaoming
，yizhiwangluozhongdehuodongkegengrongyidikanchumoshizhijiandechayi。shiyonghaimatimoxing
，qiaonasijianzhaleyizhidezuoyong。dangyizhimoxingdeyibufenshi，tuanjiuhuibeilaogudifenkai。zheyijieguozhichimoshifenlideguandiancongkuozhanzhuanbianweiyizhidejizhi。

新數據還解釋了齒狀回局部抑製的功能和作用。激活的神經元僅抑製300微米半徑內的其他細胞。這種抑製可比全局抑製更好地分離模式。速度在模式分離中至關重要，焦點抑製減少了延遲：一種模式中的神經元開啟並非常迅速地抑製周圍細胞，確保其他模式不會開啟。