大脑中的神经回路如何精确地“布线”？麻省理工学院皮考尔学习与记忆研究所的 Yulia Akbergenova 和 Troy Littleton 等研究人员，通过研究果蝇发现，神经活动本身就是突触发育的“质检员”。研究揭示了一个基本的反馈模型：神经元通过感知自身的信号传递活动来调控连接点的生长，确保每个连接都成熟为最佳的信号发射器。
研究团队以果蝇的神经肌肉连接为模型，使用一种光敏荧光蛋白为突触标记“生日”，从而得以在数天内连续追踪单个连接的发育历程。他们发现，突触中负责释放神经递质的活跃区域其成熟过程并非一蹴而就，而是分阶段进行的，从无法传递信号到最终能高效响应电刺激，历时数日。为了探究神经活动的作用，研究人员在特定的神经元中阻断了信号的释放。结果显示，这些“沉默”的神经元停止了建造新的突触连接。取而代之的是，它们将建造材料不断运往已有的、无法工作的活跃区域，导致其体积异常膨大，仿佛试图通过“加固”来修复这个失效的连接点。进一步实验证实，这种补偿性的生长行为受到来自信号接收方（肌肉细胞）的反馈信号所驱动。当肌肉细胞上的受体被移除后，神经元的这种异常生长现象便消失了。这一发现表明，神经活动通过一个精巧的反馈回路，动态调节着突触的数量和大小，确保神经回路最终能高效、稳定地传递信息。研究发表在 The Journal of Neuroscience 上。