生物通編譯：有時候神經元是如此興奮以至于它們可以協調地共同發生興奮。這種同步化興奮長期以來一直讓神經科學家們感到興奮，但是他們并不能肯定這意味著什么。一些人提出它可以令大腦進行復雜的計算，就象同時打印在大腦中許多不同區域各有不同的事件的各個方面。但是布朗大學的Barry Connors說，“這一理論中仍然存在許多漏洞”。比如啟動方面：神經元是如何接受同步命令，并且精確地同時傳遞信息的呢？

現在斯坦福大學的Mario Galarreta和Shaul Hestrin可能提供了這些問題的部分答案。在本期Science上的第2295頁，他們報告了自己的研究結果，表明快速興奮（FS）細胞——一種抑制性神經元的網絡可以在檢測和促進皮層中的同步化過程中發揮關鍵性作用。大腦皮層是大腦中大型外部區域進行從復雜圖像到數學問題各種任務處理。

Galarreta和Hestrin試圖檢測FS細胞可以如何精確地記錄輸入的信號。他們首先從大鼠大腦皮層切片獲得成對兒細胞，每對兒細胞含有一個FS細胞和一個錐形細胞，后者是一種通常連接FS細胞的興奮性神經元。然后他們刺激錐形細胞并且測定FS細胞做出反應所需的時間，他們發現FS細胞在1到2毫秒的時間內發生興奮——甚至比他們所期望的還要快。

因為FS細胞可以如此迅速地激活，研究者們估計它們可能可以立即注意到——并且做出反應——來自幾個其它神經元的精確同時發出的信號。當研究者對兩個相互聯系的FS細胞進行試驗時，并發現如果兩個信號（一個細胞一個）之間的差別小于1毫秒，細胞可以最有效地被激活，他們獲得了證明以上推測成立的證據。但是如果兩個信號之間的差異達到5毫秒，細胞被激活的可能性甚至比只有一個信號的時候還要小。

除了迅速反應時間以外，FS細胞還具有其它可能讓它們維持并傳遞同步化信號的特征。它們不僅通過化學信使伽馬氨基丁酸（GABA）交換信號，而且通過電神經突觸（FS細胞膜部分的緊密排列而成）更直接地相聯系。因此，當一個FS細胞發生興奮，這種興奮的影響可以迅速地通過電突觸傳遞。這種功能性的即時發射可能幫助了FS細胞網絡適應了同步化信號在廣大空間的分布。

Connors說，這項最新研究“提供了一個對定時精確敏感的系統”，而且因此FS細胞網絡可以檢測和傳遞同步化信號是“看似合理”的。但是他提醒說，仍然存在許多緊迫的問題。比如，他想知道電突觸還是GABA介導的連接確保了兩個FS細胞的網絡對輸入信號定時的敏感性。甚至更重要的是沒有人知道是否大腦的其它部位注意了這種精確協調的工作。（版權所有 轉載請注明）

——摘譯自Science Volume 292, Number 5525, Issue of 22 Jun 2001, p. 2233. （heartlake）