近日,,一項(xiàng)刊登在國際雜志Proceedings of the National Academy of Sciences上的研究報(bào)告中,來自曼徹斯特大學(xué)的科學(xué)家們通過研究開發(fā)了一種新方法,,該方法能讓眼睛誤認(rèn)為世界比實(shí)際更加明亮,,利用一種特殊的化合物,研究者就能在昏暗光線下激活眼睛腫一小群視網(wǎng)膜神經(jīng)元的表達(dá),,而讓研究者出乎意料的是,,這機(jī)會(huì)會(huì)讓眼睛腫整個(gè)視網(wǎng)膜都變得更加活躍。
圖片來源:University of Manchester
本文研究中,,研究者深入闡明了當(dāng)動(dòng)物對不同狀況做出反應(yīng)時(shí)其眼睛中的視網(wǎng)膜是如何進(jìn)行交流的,,視網(wǎng)膜是眼睛后方較薄的組織層,其能接收眼睛所聚焦的光線,,并將其轉(zhuǎn)化為神經(jīng)信號從而傳輸?shù)酱竽X中,。研究者對小鼠進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),這種新方法能有效增加從視網(wǎng)膜到大腦中“帶寬”的交流,;此外,,他們還揭示了神經(jīng)系統(tǒng)不同區(qū)域相互交流溝通的一種重要原理。
以數(shù)字通信信道為例,,神經(jīng)通信會(huì)消耗大量能量,,因此其就必須根據(jù)需求來優(yōu)化其“帶寬”,從20世紀(jì)90年代開始,,科學(xué)家們就通過研究發(fā)現(xiàn),,平均每個(gè)神經(jīng)元的大腦活動(dòng)被限定在1-5次電脈沖之間;然而在任何給定的時(shí)間里,,大腦的某些部分可能需要更多的脈沖來達(dá)到最佳狀態(tài),。
研究者Riccardo Storchi說道,本文研究或能為我們提供一種簡單的機(jī)制,,即能量的靈活配制是如何被視網(wǎng)膜所調(diào)節(jié)的,;這種效應(yīng)或許是由一種名為“光敏視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞”來介導(dǎo)的,這種細(xì)胞就好比測光計(jì),,其能調(diào)節(jié)視網(wǎng)膜和大腦之間的交流,;我們都知道,神經(jīng)元脈沖會(huì)消耗能量,,但研究者并不清楚控制其頻率的分子機(jī)制,,這或許就是后期他們需要深入研究解決的問題,。
原始出處:
Nina Milosavljevic, Riccardo Storchi, Cyril G. Eleftheriou, et al. Photoreceptive retinal ganglion cells control the information rate of the optic nerve, Proceedings of the National Academy of Sciences (2018). DOI: 10.1073/pnas.1810701115
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