6月20日在Cell杂志上发表的两篇论文分别表明埃及果蝠和老鼠可以在社交场合“同步”脑波。之前已经显示了人类对话伙伴的大脑中的神经活动的同步，这是由于一个人从另一个人获取社交线索并基于这些线索调节他们自己的行为。这些研究现在表明，当动物参与自然的社会交互并发现动物的社会行为的某些方面可以基于神经观察来预测时，会发生类似的事情。

加州大学伯克利分校生物工程系的迈克尔·亚尔采夫和其中一篇论文的高级作者说：“动物模型对于能够在人类通常无法获得的水平上研究大脑现象非常重要。” 。“由于蝙蝠非常社交，自然生活在高度复杂的社会环境中，因此它们是解决社会行为及其潜在神经机制的重要科学问题的绝佳模式。”

“如果你认为大脑就像一个黑盒子，它接收输入并提供某种输出作为回应，研究社交互动就像试图理解一个盒子的输出如何为另一个盒子提供输入，以及这两个盒子如何一起工作，创造一个循环，“加州大学洛杉矶分校生物化学与神经生物学系的Weizhe Hong说，另一篇论文的高级作者。“我们对鼠标的研究使我们能够在这些黑匣子内部进行观察并更好地了解内部机器。”

以前的研究显示人类的神经活动在社交互动过程中是如何变得同步的，他们使用的技术包括fMRI和EEG，它们以相对粗略的空间和时间分辨率观察大脑活动。这些研究发现，当两个人互动时，他们大脑中的结构会同时解码并响应来自另一个人的信号。

因为新的研究在人类难以获得的细节水平上观察神经活动，他们可以探索这种现象背后的详细神经机制。

伯克利团队通过各种自然社交互动(例如梳理，交配和战斗)监控蝙蝠每次约100分钟的会话。蝙蝠用高速摄影机拍摄，并仔细描述了它们的特定行为和相互作用。

随着这种情况的发生，科学家们正在使用一种称为无线电生理学的技术，同时记录蝙蝠前额皮质中大脑活动的各种神经信号，从大脑振荡到个体神经元和局部神经群。他们看到不同蝙蝠的大脑变得高度相关，并且这种相关性在大脑振荡的高频范围内最为明显。此外，个体蝙蝠的大脑之间的相关性延伸到多个社会交互的时间尺度，从几秒到几小时不等。值得注意的是，通过观察相关程度，他们可以预测蝙蝠是否会发起社交互动。

加州大学洛杉矶分校团队采取了不同的策略。他们使用一种称为微型微型内窥镜的设备来监测社交场合中小鼠的大脑活动。这些仅重2克的微型装置安装在老鼠身上，让研究人员可以同时监测两只动物的数百个神经元的活动。他们看到老鼠在自然社交互动中也表现出大脑间的相关性，动物之间可以自由地相互作用。此外，对数以千计的单个神经元的访问使他们对这两种动物的决策过程有了前所未有的观点，并且揭示了不同的神经元组合出现了间脑相关性，这些神经元编码了一个人自己的行为和社会伙伴的行为。

社交互动通常嵌套在支配层级的背景下。通过在竞争性社交互动中对两只小鼠进行成像，他们发现优势动物的行为比下属动物的行为更加强烈地同步。值得注意的是，他们还发现两个大脑之间的相关程度可以预测老鼠对彼此行为的反应以及它们之间发展的支配关系。

“自然社会互动是复杂的，”Yartsev实验室的博士后研究员，水果蝙蝠纸的第一作者Wujie Zhang说。“为了理解神经层面的现实社会互动，接受这种复杂性非常重要。”