大脑甚至在眼睛睁开之前就为双眼视觉扫清了障碍

大脑甚至在眼睛睁开之前就为双眼视觉扫清了障碍
一部分鼠标视觉皮层显示双目区域位于(绿色)的位置。在该图像中染色枝形细胞染色,蓝色是一个标记,帮助研究人员识别视觉皮质。枝形吊灯在双目区域中显然很少丰富。信用:博士王,冷泉港实验室

为了准备大脑进行双眼视觉和深度感知,首先要取出一些吊灯。

这是一群神经生物学家的外带,他们研究了小鼠脑中的双目视野的发展。他们发现枝形吊灯细胞如此命名,因为它们具有许多长的延伸,控制数百次兴奋性金字塔神经元并类似于枝形吊灯的灯具,即使在动物的眼睛开放之前也从显影小鼠视觉皮质中选择性地除去编程细胞死亡的过程称为细胞凋亡。

这种大约一半的枝形吊灯细胞在第二周的开发中可能会清除某些金字塔神经元更活跃的路径,因为枝形吊灯倾向于对他们的兴奋性有抑制效果,解释了乔希黄,神经生物学教授杜克大学医学院。他在长春港实验室在长岛寒冷的港口,由博士·王王王王王王。该研究结果显示在JOURNCE中的12月7日神经元。

“双目视觉需要接收中心视野信息的两个视觉半球之间的快速沟通,”黄教授说。“我们认为,为了让这种情况发生,调节这种快速交流的区域需要减少抑制,”通过更少的抑制性吊灯细胞来完成。

黄说,像小鼠和人类这样的哺乳动物享有的双目视野是对眼睛的身体能力和大脑的解释能力的合作。“许多动物(如蜥蜴)都可以看到双眼,但它们从每只眼睛的视觉信息处理在很大程度上是分开的。只有大多数哺乳动物都有一个眼睛看到的视觉世界的中心部分,它是大脑必须将左右视觉图像结合成连贯的单一感知。“

一些双目系统是由构建视觉通路结构的遗传指令建立的,但更精细的视觉回路是由视觉体验塑造的。

“大脑发展的整个过程是一个持续的过程,其中遗传信息在构建大脑网络的较大脚手架方面发挥着重要作用,”黄说。“但后来,有学习和经验依赖的过程开始定制每个人的大脑电路的许多细节。我们正在谈论的现象是正确的,在遗传指导和使用的依赖关系之间是正确的机制,“黄说。

黄说,更复杂的是,大脑以两种不同而协调的方式处理双目视觉。当信号从左右视网膜传到丘脑时,一些信号会传到大脑的另一边,而另一些则不会,但它们在视觉皮层会聚,从而促成了双目视觉。第二种途径是左右视觉皮质接收来自视网膜的信息,通过胼胝体(大脑两个半球之间的连接)与胼胝体神经元沟通。这进一步提高了双目视觉。

在出生后的第二周和眼前,显影小鼠的视网膜产生的活性波,通过降低抑制枝条细胞的密度来帮助组织视觉皮质。这是通过指示调用神经元来杀死一半的枝形吊灯细胞来实现这一点。研究人员表明,阻断这些视网膜输入防止了视觉皮层中的枝形细胞修剪。

当他们通过实验预防一些小鼠修剪枝形枝条时,那些小鼠的挫败了3D目视感知测试,但似乎似乎看到并正常表现。为了确认枝形吊灯灌浆,无需任何视觉活动而没有任何视觉输入,幼崽在完全黑暗中升高。并且枝形吊灯修剪仍然发生。

黄说:“最有可能的是,胼胝体神经元杀死吊灯细胞不是随机的,而是适当的双眼电路组装的一个步骤。”当年轻的枝形吊灯细胞开始形成连接时,那些形成可能减慢胼胝体通路的“错误连接”的细胞可能被选择性地杀死,而其他有助于视觉处理的其他方面的细胞则被保留下来。当修剪受阻时,大部分剩余的枝形细胞出现发育不良。他认为,这些是应该被修剪的。


进一步探索

枝形细胞如何点亮大脑

更多信息:“视网膜和胝体活动依赖的吊灯细胞消除形成初级视觉皮层的双眼视功能,”bo - shuen Wang, Maria Sol Bernardez saria, Xu, Miao He, Nazia M. Alam, Glen T. Prusky, Michael C. Crair, Z. Josh Huang。神经元(2020)。DOI: 10.1016 / j.neuron.2020.11.004
期刊信息: 神经元

引用:脑子清除双目视觉的方式,即使在眼睛开放之前(2020年,12月7日)从Https://www.puressens.com/news/2020-12-probs-pth-perception-cells.html检索
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