瑞典卡羅林斯卡學院（Karolinska Institutet）的研究人員首次在小鼠大腦中鑒定到了注意力神經元，操縱這種細胞的活性可以增強小鼠的注意力。這項研究發表在一月十四日的Cell雜志上，有助于進一步理解大腦額葉（frontal lobes）的工作機制。
額葉在大腦認知功能中起到了重要的作用，比如注意力、記憶、學習、做出決策和解決問題。不過人們一直不清楚額葉是如何發揮這種作用的，也不知道涉及了什么類型的神經細胞。這項研究表明，PV神經細胞（parvalbumin-expressing neurons）是注意力必不可少的，而且優化PV細胞的活性足以增強注意力。
許多神經疾病都對注意力有影響，研究人員為此進行了深入研究。他們訓練小鼠反復執行需要高度注意力的任務，并在這一過程中記錄額葉數百個神經元的活性。
“我們發現PV細胞活性可以體現小鼠的注意力水平，”領導這項研究的Marie Carlén說。“當小鼠專心致志的時候PV細胞高度活躍，當它們注意力不集中的時候PV細胞活性較低。這種差異非常顯著，我們甚至可以只通過PV細胞的活性來判斷小鼠是否能夠成功完成任務。”
在小鼠需要集中注意力的時候，研究人員用光遺傳學技術去影響PV細胞的活性。他們發現，不論是抑制還是改變PV細胞的活性模式，小鼠注意力都會受損。如果以gamma振蕩（一種30-80 Hz的腦波）的頻率激活PV細胞，小鼠就能更好的完成任務。
認知問題在精神分裂癥、ADHD、自閉癥等精神障礙中很常見，但目前還缺乏有效的治療藥物。“我們的工作結合之前的研究發現，揭示了PV細胞在認知功能和神經疾病中的關鍵作用，”Dr Carlén說。“這項研究還向人們展示，改變單一類型神經元的活性就能增強大腦的認知功能。考慮到大腦內部的復雜性，這種可能是頗為驚人的。正因如此，PV細胞對于制藥產業來說是一個非常有吸引力的靶標。”