Научный сотрудник Марк Андерманн изучает зрение мышей в лаборатории профессора нейробиологии Клея Рида
(Medical Xpress) – Трудно быть мышкой. Вы социальное животное, но ваши собратья маленькие и разрозненные. Вы – закуска к бестиарию быстрых, зорких хищников, не в последнюю очередь орла. Ты тоже быстр, но твое пространственное зрение плохое ?? около 20/200. Так что же делать мышке?
Для начала обратите внимание.
Или конкретно обратить внимание на маленькие, медленно движущиеся формы ?? как и другие мыши ?? и большие, быстрые ?? вид, который вы видите, когда бежите за свою жизнь. Развивайте специализированные области мозга для обработки таких сигналов. И продолжай двигаться.
Эти области являются предметом исследования изображений в Гарвардской медицинской школе, направленного на выявление того, как отдельные области мозга реагируют на различные зрительные стимулы в зрительной коре головного мозга мышей. Полученные данные не только проливают новый свет на зрение млекопитающих, но и открывают новые возможности для изучения загадок мозга.
На самом деле кора головного мозга – это венец эволюции мозга; это то, что позволяет нам думать и быть людьми, ?? сказал Клэй Рид, профессор нейробиологии HMS и старший автор статьи, сообщающей о результатах декабря. 22 в журнале Neuron. ?? И мы знаем, что одной из отличительных черт нашей коры является то, что есть десятки различных областей коры, которые выполняют разные функции. И наиболее изученная часть коры головного мозга у любого вида – это зрительная система, особенно многочисленные зрительные области у приматов, включая нас самих.??
Чтобы изучить, как мозг мыши реагирует на различные зрительные стимулы, исследователи пометили нейроны в первичной зрительной коре и вокруг нее химическим веществом, которое флуоресцирует при срабатывании нейронов. Затем они показали модели мышей, которые перемещались по экрану с разной скоростью, записывая нейронную активность, пока мыши наблюдали. Исследователи обнаружили, что первичная зрительная кора головного мозга содержала смесь нейронов, которые реагировали на различные типы стимулов, в то время как соседние области были более специализированными, одни для более крупных и быстрых визуальных сигналов, другие для более мелких и медленных.
По словам исследователей, типы специализации имеют смысл, если учесть проблемы, с которыми сталкиваются мыши, такие как идентификация других мышей или перемещение на высоких скоростях. «Вы должны думать как мышь, чтобы спросить, что могут делать различные визуальные области мыши, ?? сказал Марк Андерманн, научный сотрудник нейробиологии из лаборатории Рейда и ведущий автор статьи.
Это исследование, одно из первых, посвященное изучению того, как разные области коры головного мозга мыши специализируются на обработке различных аспектов визуальной информации, объединяет две ключевые области науки о мозге: с одной стороны, исследования зрения у людей и других приматов продвинули эту область. когнитивной нейробиологии за последние полвека. Сегодня ученые знают, что приматы, в том числе люди, имеют 20 или более различных областей, которые специализируются на восприятии таких вещей, как цвет, движение и сложные формы, такие как лица.
В то же время мыши быстро становятся наиболее изученным видом в нейробиологии, включая исследования коры головного мозга. Итак, открытие того, что, как и мы, у мышей есть различные потоки обработки в зрительных областях коры головного мозга, закладывает основу для новых усилий в когнитивной нейробиологии, которые могут использовать мощные генетические инструменты, доступные только у мыши. В результате исследователи могут глубже изучить неврологические основы поведения.
Мозг мыши имеет и другие особенности, которые делают его привлекательным для исследователей. Там, где человеческий мозг напоминает гигантский морщинистый орех, мозг мыши размером с арахис также гладкий, как арахис, что лучше для визуализации. И там, где человеческий мозг имеет около 100 миллиардов нейронов с примерно 5 миллиардами в визуальных областях, у мыши всего 100 миллионов нейронов, с менее пугающей цифрой от 1 миллиона до 2 миллионов в визуальных областях.
?? Хотя зрительная кора у мышей более чем в 1000 раз меньше, чем у людей, ?? Рид сказал: «Удивительно, что у нас так много общего.??