神经回路映射:现在我们对视觉有了更好的理解

神经
资料来源:CC0公共领域

奥尔胡斯大学的研究人员发现了一组特殊的神经细胞的功能,这些神经细胞存在于眼睛中,能够感知视觉运动。这些发现让我们对有意识的感觉印象如何在大脑中发生有了全新的理解。这种知识是必要的,以便将来能够针对影响神经系统及其感觉器官的疾病,如痴呆和精神分裂症,开发有针对性和具体形式的治疗。

根据研究人员的说法,这项研究为许多领域的新知识做出了贡献。几十年前,人们就已经知道,当物体移动时,眼睛中含有的神经细胞能够感知并发出运动方向的信号。然而,这些神经细胞如何在大脑皮层中发现神经细胞仍然是一个谜。

毫无疑问,它是我们身体中最复杂的器官,而关于大脑如何执行其所有功能的知识仍然不充分。大脑最重要的功能之一就是追踪和感知周围环境的感官印象。

在最近发表的一项研究中,来自奥尔胡斯大学(Aarhus University)的研究人员绘制了一组特殊的神经细胞的功能图,这些细胞位于眼睛中。研究结果已经在自然通讯——从长远来看,可能使研究人员能够了解和治疗那些大脑感觉知觉功能失调的疾病,就像患有痴呆或精神分裂症的人出现幻觉一样。

“我们已经描述了一个专门的神经回路,它将视觉运动的信息从眼睛的神经细胞发送到大脑皮层的神经细胞。这一点很重要,这样我们就可以开始理解大脑中有意识的感觉印象是如何产生的机制,”该研究的作者之一阮阮拉斯穆森解释道。

把世界看作静止的图像

“如果没有感知视觉运动的能力,我们就会把世界看作静止的图像,这就会导致严重的行为后果,就像患有运动失认症的人失去感知物体运动的能力一样。”

通过结合一系列先进的实验方法,并使用老鼠作为眼部特殊神经细胞受到影响的动物模型,研究人员能够回答眼部神经细胞如何影响大脑皮层神经细胞的问题。

在这项研究中,研究人员证明了一个特殊的群体在眼睛里确保在视觉大脑皮层能够感知和响应高速移动的视觉运动。据研究人员说,这很有趣,因为它表明了以前被认为是在其实在视觉的最初阶段就已经出现了,也就是在眼睛里。

视力减轻危害

在我们所有的感官中,视觉尤为重要,因为它使我们能够发现和避免危险。例如,当我们在高峰时间穿过一条繁忙的道路时,视觉可以确保我们快速而准确地确定汽车和自行车正在从哪里接近,以及它们移动的速度有多快。

“在我们的研究之后,一个重要的遗留问题是,这种神经回路是如何以及何时参与行为的不同方面的。所以我们研究的下一步将是开始一个研究项目,目的是了解这是否参与感知视觉当老鼠四处走动,需要在周围环境中导航时,”Nguyen Rasmussen说。


进一步探索

只见树木不见森林

更多信息:Rune Rasmussen等人,分离皮层流视网膜方向选择性,自然通讯(2020)。DOI: 10.1038 / s41467 - 020 - 14643 - z
期刊信息: 自然通讯

所提供的奥尔胡斯大学
引用神经回路图:现在我们对视觉有了更好的理解(2020年4月16日,2020年4月16日),这篇文章于2021年4月20日从//www.pyrotek-europe.com/news/2020-04-neural-circuits-vision.html发布
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