动态网络连接所有这些问题的答案仍然神秘莫测,至少现在是这样,但一些较新的发现可能提供了重要的线索。耶鲁大学的埃米·昂斯顿和她的同事在神经网络中发现了一种未知的相互作用类型,这种相互作用是前额叶皮质和动态网络连接之间所独有的。动态网络连接会改变神经回路内的连通性,但不改变网络的结构体系。这种变化是快速的、短暂的和可逆的,它们发生在分子水平而不是突触水平(这就是网络的结构没有改变的原因)。这种变化使动态网络连接与更广泛地被研究的长期信息存储有很大的不同,后者要慢几个数量级,并且涉及新突触的产生,这些突触以一种稳定的、在结构上很坚固的方式改变网络内的连接。据埃米·昂斯顿及其同事介绍,动态网络连接主要涉及背外侧前额叶皮质中第三层锥体细胞。这些锥体细胞的名字源于其形状是三角形的。一个多世纪以前,伟大的西班牙神经解剖学家圣地亚哥·拉蒙卡哈尔发现了它们,并把它们与复杂的认知联系在一起。锥体细胞有非常长的轴突和尖端树突,还有很多个基底树突,特别适合用于整合来自多个源头的信息并形成复杂的网络。锥体细胞存在于大脑的许多部位,但它们在前额叶皮质中尤其突出,在那里,它们的连通性非常好。前额叶锥体神经元整合各种复杂信息的能力非常强,这反映在其分支的复杂性和密度上。对第三层锥体细胞来说尤其如此,它是负责将前额叶皮质与大脑其余部位连接在一起的“外部”层。在人类大脑中,前额叶皮质第三层锥体细胞的树突棘(与其他神经元接触的微小突起)是视觉皮质锥体细胞的树突棘的23倍。前额叶皮质锥体细胞连接的密度和丰富程度在整个灵长类动物进化过程中稳步增加,在人脑中达到峰值。人类前额叶皮质锥体细胞中树突棘的数量几乎是猕猴的两倍,是狨猴的四倍。这些结构特征已经发育成熟了,它们的功能性结果使我们能够以许多新的、有趣的方式将神经网络与复杂的认知联系起来。下面我会讨论其中一部分。正因如此,我相信埃米·昂斯顿和她的耶鲁大学神经科学家团队对动态网络连接的发现是神经科学领域最重要的新进展之一,它可能是破解这个领域的一些难以解决的核心难题的关键。接下来是一组相互关联的假设,也是一段猜测性的叙述,你应该把它视为猜测,同时请记住,一个假设在被事实证实或证伪之前,只能是假设;不过,大多数最重要的突破也都始于假设和猜测。
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