注意力需求的变化伴随着小鼠脑岛-额叶皮层相互作用的性别特异性模式

脑岛是一个与人类注意力相关的大脑区域。脑岛功能异常也与多种精神疾病（如注意力缺陷多动障碍、重度抑郁症和精神分裂症）中的注意力损伤有关。尽管脑岛在注意力中的作用已在人类中得到充分研究，但我们尚不清楚脑岛如何与其他脑区通信以促进注意力处理。在这里，我们展示了小鼠脑岛中的神经元直接向额叶皮层发送轴突投射，并且这两个脑区在执行基于触摸屏的注意力任务时，在雄性和雌性小鼠之间以不同方式功能性地相互作用。具体来说，我们在小鼠执行注意力连续执行测试（rCPT）的啮齿类动物相似物的变体时，记录了脑岛和额叶皮层的局部场电位并进行了分析。在雄性小鼠中，我们发现当任务被充分学习后，额叶皮层的活动先于脑岛活动，但当抑制反应的需求很高时，脑岛-额叶皮层同步性降低。在雌性小鼠中，脑岛和额叶皮层之间的同步性主要是双向的，但在所有会话类型中都很高。我们进一步证明，额叶皮层和脑岛之间的θ-γ耦合模式区分了rCPT期间的正确选择和错误，并且这些模式在性别间存在差异。我们的结果表明，脑岛-额叶皮层回路的功能差异至少部分地导致了小鼠注意力引导行为中的性别差异。