2026年10月23日，Neuroscience Bulletin 期刊在线发表了题为《Distinct Contributions and Sensorimotor Encoding of PV and FoxP2 Neurons in the External Globus Pallidus during Perceptual Decision-making》的研究论文。该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）姚海珊研究组完成，揭示了外侧苍白球中两种不同类型神经元参与感知决策的神经机制。

基底神经节（Basal ganglia，BG）在感觉运动信息处理、决策、运动控制和奖赏相关行为等方面发挥重要作用。外侧苍白球（External globus pallidus，GPe）是BG的重要组成部分，并与运动障碍和成瘾等疾病的病理机制密切相关。GPe由多种不同类型的神经元构成，其中，Parvalbumin（PV）阳性和FoxP2阳性神经元在投射模式、分子特征和功能等方面存在明显差异。已有研究表明，这两类神经元在运动控制和奖赏相关行为中发挥不同作用，并对感觉刺激表现出不同的反应特征。然而，GPe神经元在感知决策行为中的因果作用尚不明确；在行为过程中，GPe不同类型神经元如何编码感觉刺激、运动与行为后果信息，以及如何调控BG输出核团的活动，尚不清楚。

为了回答这些问题，研究团队训练小鼠执行Go/No-Go视觉辨别任务，并结合光遗传学和在体电生理记录，研究GPe PV和FoxP2神经元在视觉感知决策中的作用（图 1）。结果发现，在视觉刺激阶段激活PV或FoxP2神经元均会增加错误警报率并降低刺激分辨能力；抑制PV神经元同样损害行为表现，而抑制FoxP2神经元则未产生显著影响；在试次间隔阶段操纵两类神经元均未显著改变小鼠的舔水行为。这些结果提示，GPe PV神经元在感知决策中发挥关键作用，干扰其活动主要通过影响决策过程而非直接调控运动输出来改变行为表现。

图 1 GPe PV和FoxP2神经元在视觉Go/No-Go行为中的不同作用

研究人员通过光遗传标记鉴定GPe PV和FoxP2神经元，并利用广义线性模型（Generalized linear model, GLM）分析其任务相关信息编码（图 2）。结果发现，两类神经元在响应Go刺激和舔水运动时表现出不同的时间动态特征；FoxP2神经元中有更高比例的细胞显著编码无奖励后果；而在显著编码任务事件的神经元群体中，PV神经元有更高比例的细胞正向编码Go刺激。与FoxP2神经元相比，PV神经元更偏好Go刺激和有奖励的后果。

研究人员进一步探究GPe神经元对BG输出核团黑质网状部（Substantia nigra pars reticulata, SNr）的调控作用。结果发现，抑制GPe FoxP2神经元对大部分SNr神经元的自发活动影响有限，而抑制PV神经元可显著改变半数以上SNr神经元的活动。在执行视觉任务时，抑制或激活GPe PV神经元均能够选择性地调控SNr不同神经元亚群对刺激和行为后果的表征。

综上所述，该研究揭示了GPe PV和FoxP2神经元在感知决策和任务相关信息编码中的功能差异，为理解GPe参与感觉运动信息处理的神经机制提供了新的实验依据。

图 2 GPe PV和FoxP2神经元在任务相关信息编码中的差异

该研究在中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心刘德陈副研究员和姚海珊研究员的指导下完成。博士研究生蒲晓天为该论文的第一作者，博士研究生任靖宇、邹可欣、徐菁泽以及实验室成员谢涛嵘博士和李雅萍也为本研究做出重要贡献。该研究得到中国科学院、科技部和国家自然科学基金委的资助。