Science：灵长类动物调控社交的关键神经元
在许多物种中，群体社交都是一种十分基础的行为和需求。在群体的社会交往中，一个个体的行为不仅仅会影响别人的行为，还会进而通过别人的行为反馈会自己，进而影响自己的行为决策。因此，在社交群体中，个体的ID以及其相关行为的表征在是十分重要的。这些表征，在动物的互惠互利和报复等行为也起到至关重要的作用。
大部分灵长类动物都生活在特定的社交群体中。恒河猴是一种可以形成长久的非血缘关系的社交组群的一种动物。他们会展现出互惠互利的行为。但是，目前为止神经元是如何表征这些群体中对个体的社交行为还知之甚少。
Ziv M. Williams课题组在2021年10月23日于Science 杂志上发表的名为An Individual’s Success Relies On The Ability To Interact Effectively With Other的文章，提供的新的方法和结果，让我们可以深入的探索这个领域。
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作者首先设计了一个崭新的行为范式：行为范式包括三个个体，其中一个个体（actor）可以通过旋转桌子的方式来给予另外两个个体（other monkey 1 &other monkey 2）其中一个（recipient）食物奖励。Actor会以伪随机化的方式转变，个体的位置以及给予食物的顺时针或逆时针的方式，也会随实验进行而进行改变，以达到排除位置信息和简单条件反射的目的。
在这个行为范式中，作者发现个体会根据其他个体的名声（reputation）及其过去的分配方式，展现不同程度的互惠互利或存心报复的行为和分配方式，也因此产生暂时的双头垄断现象。
说明，灵长类动物具有记忆群体中特定个体的社交行为，并因此影响自己的行为。将另外两个个体替换为非生物的物体之后，这种现象便被破坏了，说明该现象具有社交特异性。
图一 特异个体社交识别的三个体任务
在进行行为范式的训练中，作者还记录了dmPFC（dorsomedial prefrontal cortex；Brodmann's area 24，之前的研究认为该脑区在社交行为中起到重要作用）的神经元电生理活动。
作者发现，这些神经元可以编码群体中不同个体的选择和奖赏结果的信息，包含了十分详尽的个体间社交行为信息。这些神经元可以追踪个体的空间位置改变，具有个体特异性和社交特异性，并可以详尽表征其他个体的相互作用，即记录的动物并不参与社交行为，说明其可以将其他人的ID及其行为绑定联系在一起。
图二 个体识别交互时神经元的电活性
图三 组内个体社交时神经元群体活动预测
图四 过去个体的行为和当前决策的预测
最后，作者还发现这些神经元还会追踪特定个体之前的行为，并将这些信息整合在一起并影响现在自己的行为决策。总结在一起，这些神经元可以可靠地预测个体自己将要发生的行为决策，比如对群体其中的个体进行互惠互利或者存心报复行为。如果破坏该神经元的活性会损坏个体特异性行为并进一步破坏互惠互利行为。
图五 在dmPFC的刺激对于群体社交交互行为的影响
总 结
总
总的来说，作者通过观察和记录三只恒河猴在这种行为范式中的行为决策和神经活动，发现dmPFC的一组神经元可以特异性编码个体ID和行为相关的信息。通过编码群体特定个体现在和之前的行为，这些个体可以通过该组神经元追踪该个体的行为和名声。
这组神经元可以表征极为细节的信息，并整合为群体动态的“认知地图”；通过这样的方式，个体进行接下来的行为决策。这组神经元在群体的社交行为中起到十分重要的作用。
总结图：三个体社交行为任务揭示了impf的神经电信号可以表征群体社交行为
原文链接：
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abb4149
Báez-Mendoza R, Mastrobattista EP, Wang AJ, Williams ZM. Social agent identity cells in the prefrontal cortex of interacting groups of primates. Science. 2021 Oct 22;374(6566):eabb4149. doi: 10.1126/science.abb4149. Epub 2021 Oct 22. PMID: 34672743.
编译作者：大只（brainnews创作团队）
校审：Simon（brainnews编辑部）
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