一个新发现的连接小脑和老鼠大脑奖励中心的电路可以帮助科学家理解自闭症和上瘾。
在很长一段时间人们的认知里，小脑是一种密集的拳头大小的结构，位于大脑的底部，从来没有得到过神经学家的尊重。
大约两个世纪以来，科学界一直认为小脑（拉丁语是“小大脑”），它包含了大脑中大约一半的神经元，专门用来控制运动。然而，近几十年来，随着研究人员揭示了该结构在认知、情绪处理和社会行为中的作用细节，这种趋势开始转变。
实验室的早期研究显示小脑和大脑其他部位之间可能存在意想不到的联系。具体来说，在检查导致小鼠无法控制的肌肉收缩的运动障碍——肌张力障碍的大脑回路时，霍达克哈的团队发现小脑直接与基底节（涉及运动、动机和奖励功能）沟通，以控制复杂的运动。以前有人认为，为了协调这些动作，大脑的两个区域通过负责高阶任务（如计划和决策）的皮层进行交流。“这真的促使我们开始研究小脑对其他大脑结构的直接操纵，”霍达克说。
研究小组测试了这种回路是否会影响与奖励相关的行为和社会行为。他们发现，通过光遗传学刺激这条路径，而老鼠探索一个方形外壳的四分之一区域，导致它们对该点产生强烈的偏好。通过激活这条路径，科学家们还能够调节夜间活动的啮齿动物，以便探索明亮的隔间，尽管它们自然喜欢黑暗的地方。霍达克说：“这些发现表明，这种途径可能与成瘾行为有关。”他指出，后一个实验已被广泛用于研究动物的*瘾，他的小组计划进一步研究。未来的一项实验可能会向啮齿类动物提供可卡因，看看抑制小脑和VTA之间的通路是否能操纵成瘾行为。
当研究人员使用三个相互连接的小室进行类似的老鼠实验时，他们做出了一个有趣的发现。老鼠们遇到了一只熟悉的动物，它被放在一个隔间里（“社交室”）。旁边是一个空的隔间（“目标室”）。老鼠通常在社交室里呆的时间更长。但是，在利用光遗传学使小脑–VTA通路失活后，这种偏好消失了，这反映了科学家对自闭症动物模型进行相同测试时所观察到的典型行为。
意大利帕维亚大学的神经生理学家EgidioDAngelo说：“这项研究是小脑确实参与高水平非运动功能控制的最清晰和有趣的证明之一。“但这项工作是在老鼠身上完成的，现在我们必须看看这是否发生在人类身上。”
霍达克哈说，有一天，进一步探测小脑-VTA回路可以帮助科学家治疗各种疾病。这个电路可以通过使用诸如经颅磁刺激或深部脑刺激等技术来操纵成瘾或自闭症患者。但在这些干预措施成为现实之前，还需要进行更多的研究，目前，霍达克的团队计划在老鼠身上测试其中的一些方法。
“对于小脑研究来说，这是一个非常激动人心的时刻，”霍达克说。“我想在接下来的几年里，我们将看到小脑在非运动功能（如认知和情绪处理）中扮演越来越重要的角色。”