PNAS | 中国科学院动物研究所张云峰联合复旦大学附院余逸群揭示小鼠利用嗅觉识别高营养幼虫的神经机制

本研究通过构建小鼠-棉铃虫幼虫捕食模型，系统揭示了小鼠利用嗅觉识别高营养猎物的神经机制。背景方面，自然条件下小鼠依赖嗅觉筛选高营养食物，但其神经基础尚不明确。研究目的旨在阐明气味引导捕食行为的神经环路机制。实验发现饱食或禁食小鼠均偏好取食已进食幼虫，这种选择依赖于幼虫释放的亚油酸（吸引）和(Z)-9-三烯（回避）两种关键气味分子。通过化学遗传学操控和光纤记录技术，研究证实腹侧被盖区至内侧嗅结节的多巴胺通路是调控该行为的关键枢纽，其中D1型中等多棘神经元介导对亚油酸的趋近行为，D2型神经元则负责对(Z)-9-三烯的回避反应。结论表明这种"跷跷板"式的神经计算机制能够驱动捕食者根据微量气味线索做出营养最优选择，且在野生啮齿类中具有跨物种保守性。