C7娱乐大脑具有很高的无邪性或“可塑性”
，这是由于神经元能够通过与其他的神经元建设新的或更强的毗连来做新的事情
。可是
，若是一些毗连获得强化
，那么神经科学家们就会推理神经元必需举行响应地抵消
，以免它们吸收到过多的输入信号
。在一项新的科学研究中
，来自美国麻省理工学院皮考尔学习与影象研究所的研究职员首次证实了这种平衡是怎样实现的：当一个被称为突触的毗连获得强化时
，紧邻的突触基于一种至关主要的被称作Arc的卵白的作用而爆发削弱
。

在一个要害的实验中
，这些研究职员通过改变神经元的“感受域（receptive field）”---神经元作出反应的视野区域---来诱导可塑性
。神经元通过位于它们的分枝样树突的小棘外貌上的突触接受输入
。为了改变一个神经元的感受域
，他们在屏幕上给小鼠显示了与这个神经元的初始感受域差别的靶区域
，随后亲近地监测它的突触爆发的转变
，他们准确地找到了与这个神经元相关的树突棘
。每当这个靶区域处于他们想要诱导的新的感受域位置时
，他们通过在小鼠视觉皮层内闪现蓝光来增强这个神经元的反应
，就像另一个神经元那样触发特另外活性
。这个神经元已经基因刷新
，能够被闪现的蓝光激活
，这种手艺被称为“光遗传学（optogenetics）”
。

这些研究职员一遍又一各处做了这个实验
。由于光刺激与小鼠视觉的这个新位置中的靶区域的每次泛起相关联
，这导致这个神经元增强了树突棘上的特定突触
，从而编码新的感受域
。

El-Boustani说
，“我们能够重编程完整大脑中的单个神经元并在活体组织中见证允许这些细胞通过突触可塑性整合新功效的分子机制的多样性
，我以为这是相当了不起的
。”

随着编码新的感受域的突触在增添
，这些研究职员能够在双光子显微镜下视察到周围的突触在缩小
。在缺乏光刺激的实验性比照神经元中
，他们并没有视察到这些转变
。

随后这些研究职员进一步证实了他们的发明
。鉴于突触是很是小的
，它们靠近于光学显微镜的区分率极限
。因此
，在这些实验之后
，他们仔细剖析了含有受到使用的神经元和比照神经元的树突的脑组织
，并将它们运送到瑞士洛桑联邦理工学院的相助者那里
。他们举行了专门的更高区分率的三维电子显微镜成像
，证实了在双光子显微镜下视察到的结构差别是有用的
。Sur 说
，“这是在体内成像后重修的较量长树突长度
。”

虽然
，使用蓝光闪现重编程小鼠中的经由基因刷新的神经元是一种不自然的使用
，因此这些研究职员开展了另一个更经典的“单眼剥夺（monocular deprivation）”实验
，在这个实验中
，他们暂时地闭合了小鼠的一只眼睛
。当爆发这种情形时
，与这只闭合的眼睛相关的神经元中的突触爆发削弱
，而与另一只仍然翻开的眼睛相关的突触爆发强化
。随后
，当他们重新翻开这只之前闭合的眼睛时
，这些突触再次重新排列
。他们也跟踪了这一行动
，并且视察到随着突触爆发强化
，它们相近的突触爆发削弱以作为赔偿
。

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