大脑蓝斑(LC)区域虽小，但似乎是专门的，因为它输出大量的唤醒刺激神经调节剂而被定型去甲肾上腺素．在一篇新论文中，在美国国立卫生研究院的新资助下，麻省理工学院的一个神经科学实验室正在证明，LC不仅仅是一个警报按钮，它对学习、行为和心理健康的影响比人们所认为的更微妙、更多方面。
有超过100人参与大脑区域麻省理工学院皮考尔学习与记忆研究所和大脑与认知科学系的神经科学牛顿教授Mriganka Sur说，LC中令人惊讶的多样性细胞的微小群体可能代表着从奖励和惩罚中学习的重要调节器，然后将这种经验应用于优化行为。
苏尔、博士后文森特·布雷顿-普罗文彻和研究生加布里埃尔·德拉蒙德在一份研究报告中写道:“以前被认为是一个均匀的核，对其许多不同的靶区域施加全球统一的影响，现在被认为是一个不同的ne释放细胞种群，潜在地表现出支配其功能的空间和时间模块化。评论文章上月出版于神经回路前沿．
这篇文章展示了来自Sur的团队和许多其他人的大量新证据，表明LC可能整合了来自整个大脑的感觉输入和内部认知状态，通过将NE调节到运动皮层，以及通过将NE调节到前额叶皮层，精确地施加其NE介导的影响来影响行为，并处理奖励或惩罚的反馈。
为了调查这一假设，该团队已经开始利用4月份获得的210万美元，为期5年的NIH拨款。在这项研究中，他们让老鼠在不同音调的提示下学习任务音高和体积．在训练过程中，老鼠将学会，当音调高时，按下杠杆将获得奖励，当音调低时，正确的反应是不要推，以免它经历不愉快的喘息。通过改变音调的音量，实验人员将改变小鼠感觉他们正确听到提示的确定性。
苏尔说，这一假设(由初步数据证实)预测东北将在多个关键方面发挥作用。当老鼠听到提示音时，如果音调很低，LC就会通过一组神经元向运动皮层发送更少的NE，这反映出动物认为不应该推杠杆，因为不会有奖励。与此同时，音量越小，动物的决定就越不确定。相反，高音量的高音调会发出更多的NE，反映出动物确信推杠杆会产生奖励。
在老鼠行动后，反馈越令人惊讶，它就会产生越多的NE，并通过一个不同的群体发送到前额叶皮层，刺激更大学习．例如，如果老鼠听到一种微弱而高的音调，并小心翼翼地按下杠杆，结果奖励的惊喜将刺激强烈的NE输出，以指示前额叶皮层，因为它的期望不是很高。只要老鼠猜错了，感觉到了空气的膨胀，就会刺激最强烈的NE释放到前额皮质。经过这样的动态，Sur的团队在随后的试验中观察到一致的性能变化。
苏尔说:“去甲肾上腺素可以被认为是一种唤醒信号，但重要的是，在持续功能的背景下，它也是一种学习信号。”“这既是一个执行信号，也是一个学习信号，对于这两者，我们都可以描述实际的定量关系。”
该团队不仅将测量LC-NE神经元的活动，而且还将使用光遗传学(其中神经元可以用光控制)来控制它们，这样他们就可以沉默或放大LC-NE的输出，以显示每个神经元如何影响动作和学习。
Sur说，了解LC如何工作的真实性质可能有助于改善某些疾病的治疗。一种潜在的治疗方法创伤后应激障碍例如，它包括抑制对NE的接受性，但也会促进嗜睡。更有原则和精确的治疗可以提高疗效，减少副作用。
苏尔说:“如果我们了解了它背后的目标和理论，我们希望能影响焦虑，但不会让你犯困。”“这就是治疗疾病的基础科学的希望——让事情变得越来越具体，定义一个系统所涉及的回路和功能的特异性。”
此外，LC是受影响较早的地区阿尔茨海默病他说。以正确的方式解决这种损失可以帮助维持学习和认知的形式。
