2023年3月31日晚7点，我院在植保楼报告厅举行第三十期“思得沙龙”。本次活动邀请了北京大学生命科学学院、IDG麦戈文脑科学研究所、北大-清华生命联合中心梁希同研究员作题为“从研究果蝇昼夜节律到揭秘乌贼变色伪装的神经机制，不断挑战未知的科研之路”的讲座分享。活动由学工办主任、分团委书记王轩主持。

活动伊始，主持人对嘉宾进行了简单介绍。进入正题，梁希同老师用一张系统发育树向同学们展示了章鱼、果蝇和人类在漫长时间中的演化轨迹。他指出这三个类群在演化的早期就已经分开，分开后再由神经细胞发展到各自独立复杂的神经系统。一天24小时内，人的生理功能、行为活动会随着时间而波动，这种波动是由人脑内的生物钟调控的，目的是为了适应地球自转带来的昼夜交替现象。果蝇也有这样的特点，那果蝇脑中的生物钟是如何控制昼夜节律呢？梁希同老师首先介绍了博士期间研究神经成像系统，并开发出了光片显微镜，通过激光扫描和物镜能够记录果蝇全脑神经细胞的活动。研究发现控制生物钟的基因表达水平以24小时为一周期，但是不同细胞中的分子表达水平是不一样的。M细胞控制果蝇在早晨的运动高峰，E细胞控制果蝇在晚上的运动高峰。两种细胞还会相互抑制来达到各自的神经活动的高峰，神经活动经过一系列神经通路，将信号传递到昼夜节律细胞，最终影响果蝇的行为活动。

受当时世界头足类动物的神经系统研究者少的影响，加上自身对乌贼变色感兴趣，梁希同老师又选择研究乌贼变色的神经系统机制。乌贼有个性，对外界环境认知水平高。团队在研究过程中模拟水下场景，训练出神经网络模型去拍摄识别不同场景下的乌贼改变颜色。在重复几个场景后他们发现乌贼新到一个环境，先观察环境，根据环境和自身不断更正优化。利用神经成像系统收集到几十万个神经细胞的变化，在三维模型中能够看到每一个细胞的活动轨迹都是杂乱无序的，这一度困扰梁希同研究团队。最后他们对细胞活动相关性分析，将神经细胞分为几组，即使每次活动轨迹在不断变化，但是到达的目标点重合度高，每次的活动轨迹停留时会基于目前的方向去更正之后轨迹方向。

梁希同还指出乌贼用于交流和用于伪装的变色机制是不同的，恐吓时皮肤上还保留着原先的记忆，因此乌贼进行交流后能迅速恢复到原先的伪装形态。此外还可以从神经元和色素细胞的数量和比例、神经元获取第一手视觉信息两方面来区别变色复杂和简单乌贼。最后梁希同老师总结乌贼的变色机制是复杂的，还需要进行更深入的研究。他也欢迎对乌贼、比目鱼这类生物有兴趣的同学来实验室了解更多内容。

在提问环节中，同学们针对梁希同老师的分享踊跃发言交流，并结合当下热点和自身研究领域提出一些想象力丰富的问题，梁希同老师一一进行了详细的解答；在回答如何选择未来职业发展时，他表示可以根据自身的爱好和能力去考虑，很多看似困难的问题在不断地深入和练习之后就能解决。最后，主持人向梁希同老师表达感谢。至此，第三十期思得沙龙圆满结束。

[新闻中心 颜志庆 报道]

[王梦哲 摄影]

[吴昕怡 录制]

责任编辑 蔡伊博