来源：人民网－人民日报

为获得尽可能多的保存、繁衍时机，动物进化出了联系关系进修记忆的才能：将中性的前提刺激(CS)与赏罚性或奖赏性的非前提刺激(US)联系关系起来，进而趋利避害。最典范的联系关系进修记忆范式，当属一个世纪以前，伊万·彼得罗维奇·巴甫洛夫对狗停止的“铃声—食物”联系关系进修训练。他在尝试中发现，颠末“铃声—食物”联系关系训练的狗听到铃声即可预判食物的到来，从而提早排泄唾液。并且，巴甫洛夫灵敏留意到“时间一致性”关于训练效果的重要性：只要当铃声和食物同时呈现，狗才气够学会二者之间的联系关系。

在实在情况中，铃声和食物之间并非分秒不差地同时呈现，而是有必然的时间间隔，研究者把可以有效联系关系CS和US的更大时间间隔称为“一致性时间窗口”。巴甫洛夫初次察看而且记录下那一现象，但其实不清晰其背后的生物学机理。

在尔后百年中，科学家相继在人、海兔、果蝇、蜜蜂等差别物种的进修行为中察看到类似现象，时间范畴从几秒钟到一分钟不等。临床研究还发现，一些神经发育不良、神经损伤或者神经退行性疾病患者表示出时间认知障碍，“一致性时间窗口”在测试中呈现缩短或者耽误的异常情况。但是，围绕“一致性时间窗口”仍有多个未解之谜：时间窗口的长度能否可调？它能否影响进修记忆后突触的可塑性变革？它遭到什么神经环路和分子机理的调控？

在巴甫洛夫初次记录“一致性时间窗口”一个世纪后，北京大学传授、深圳湾尝试室合做研究员李毓龙团队揭开了那个“百年之谜”。他们以典范的果蝇嗅觉进修记忆为范式，发现了一个完好的神经环路模子，提醒了神经递量五羟色胺调理“时间一致性”的新机理，动物操纵那一计时机造来判断差别事务之间的因果关系。该研究有助于理解神经疾病招致进修记忆障碍的病理机造，为药物干涉患者的时间认知障碍供给了新的思绪。

据论文的配合第一做者曾健智博士和博士研究生李雪霖介绍，果蝇在“气息—电击”训练后会对特定气息构成恐惧记忆。早在1985年科学家就发现，跟着“气息”和“电击”的时间间隔增加，果蝇的进修效果逐步变差。在此次研究中，李毓龙团队成员复现了那个典范尝试，测得果蝇的“一致性时间窗口”为16.9秒。当通过遗传学手段降低五羟色胺程度时，对应“一致性时间窗口”缩短至10.8秒；当通过抗抑郁药增加五羟色胺程度时，可以响应地耽误时间窗口至25.2秒。研究人员由此发现，“一致性时间窗口”的长短并不是固定稳定，而是大脑中一个可以被五羟色胺程度双向调理的动态变量。

操纵李毓龙团队开发的乙酰胆碱探针，团队成员进一步研究发现，“气息—电击”的时间间隔耽误会招致可塑性变革消逝，丈量得到的“一致性时间窗口”为14.8秒，与行为学上16.9秒的数据极为附近。更重要的是，报酬降低或者升高五羟色胺程度同样能改动时间窗口的长短，范畴在12.4秒到18.0秒之间，表白五羟色胺是通过调理突触可塑性，从而影响了进修行为。