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Neuron:整合头部信号与视觉信号的神经回路

来源:本站原创 2018-03-17 13:39

2018年3月17日 讯 /生物谷BIOON/ --最近,来自Sainsbury Wellcome中心的神经科学家们鉴定出了大脑主视觉皮层的神经回路,该回路对于真核头部以及视觉运动信号具有重要的作用。相关结果发表在最近一期的《Neuron》杂志上。这一研究揭示了视觉信号以及前庭信号进入大脑,以及大脑指挥机体做出正确反应的机制。

当我们通过转动头部观察周围的环境时,为了保证随着我们的注视能够得到相应的信息,我们需要保证实时追踪头部的运动。而负责这一机制的是存在与我们内耳中的前庭感觉器官。


(图片来源:Sainsbury Wellcome Centre)

研究者们发现主视觉皮层(V1区域)中的关键位点负责前庭信号以及视觉信号的整合,以及进一步决定来自压后皮质区的前庭信号(该区域负责编码对于空间导航十分关键的信息)。

为了鉴定处理头部运动信号的关键区域,研究者们利用Neuropixels探针检测接受被动旋转的小鼠的大脑信号。首先小鼠被安排在完全黑暗的环境中接受测试,以保证没有任何视觉信号的输入。结果显示,V1区域中的L6神经元能够处理头部在旋转过程中运动的信息。

之后,研究者们利用胞内记录的手段,集中检测了头部哪种运动信号受上述区域活性的影响。结果显示,大部分V1L6神经元的活性强度能够反映头部的运送速率。

为了研究头部以及视觉运动信号在单个V1L6神经元中的整合机制。胞内记录结果显示L6神经元接受的信号输入与处理视觉运动信息的神经元接受的信号并不一致,这些信号能够区分内源性、外源性或者两者的组合之间的区别。

最后,作者发现这些头部运动信号来源于一处叫做“压后皮质区(RSP)”的部位,该区域参与了空间导航过程。实验结果显示,RSP确实参与了头部运动信号的整合过程。(生物谷Bioon.com)

资讯出处:Neuroscientists identify brain circuit that integrates head motion with visual signals

原始出处:'A circuit for integration of head- and visual-motion signals in layer 6 of mouse primary visual cortex' DOI: 10.1016/j.neuron.2018.02.023 , http://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(18)30144-2 

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