Published on August 1, 2005 at 6:00 PM
它从感觉神经元比科学家根据从墨西哥和冷弹簧港口实验室获得使用复杂化的编码的脑子可能解释信息国家自动大学的新的研究以前认为。 通过学习猴子如何察觉一个振动的对象,当它涉及皮肤时,科学家发现在动物的注意上的变化随着时间的推移影响一个知觉信号如何解释。
在墨西哥 (HHMI)和他的同事国家自动大学的蜂窝电话生理学院的霍华德・休斯医疗学院国际研究学者 Ranulfo Romo --罗赫略月神和冷弹簧港口实验室的 Adrián Hernández,也墨西哥的国家自动大学和卡洛斯 D. Brody 在纽约--报告他们的在日记帐本质神经科学的 9月 2005 问题的结果。
神经科学家已经知道涉及与一个振动的对象原因的那皮肤专门化感觉神经元脑子射击,并且这些神经元该生火,在叫作主要觉的外皮的脑子的区域被找到,直接地与猴子的能力告诉某事多快有关振动, Romo 说。 但是神经元的生火模式是复杂的,并且这个神经细胞的活动要素与性能上的性能是更加可能关联的它是不易处理的戏弄 “”他解释了。
理论上,有神经元可能传递关于刺激频率的信息的许多方式, Romo 说。 频率信息在连续的神经细胞的生火、整体射击速度或者次数的时间也许被输入之间神经元火。
在这些可能性中要区分, Romo 和他的同事设计他们涉及有振动的,但是不痛的探测的猴子的指尖变化的时间长度的一个实验。 猴子首先被教回应变化的振动频率; 在训练上,科学家连续两次涉及猴子,当探测每次振动以一个不同的频率。 猴子发了信号给实验者哪刺激快速地振动,并且,当他们是正确的,他们奖励了与款待。
标准刺激科学家培训猴子回应持续了 500 毫秒 (一半每秒钟)。 他们发现,当他们使用了持续 750 毫秒的刺激,猴子一贯地认为探测比它实际上振动与一个更高的频率。 同一件事情在背面发生; 如果刺激只产生在 250 毫秒,猴子认为它振动以一个更低的频率。 这个作用为缩短的刺激比对于被加长的刺激, Romo 注意是严格。
凭此实验,很可能似乎猴子由次数确定振动频率被射击的神经元, Romo 说,因为射速和时间生火之间不会更改正因为刺激期限更改了。
科学家知道他们没相当破解了这个神经系统的编码,虽然,因为大小作用不是合适的; 猴子认为是 50% 更短的刺激比它振动以一个轻微更低的频率--没有 50% 降低。
要查找此差异的原因,他们记录在主要觉的外皮的唯一神经元的电子活动。
因为缩短的刺激比被加长的刺激导致了一个更加了不起的作用,研究员想知道这种回应的第一个部分是否也许是重大在确定振动频率。
他们测试活动二个可能的结构: 神经系统的生火回应可能随着时间的推移适应刺激,首先使神经元敏感比在这个末端,或者在神经细胞的生火以后的一个感知进程可能产生更加主观的重量这种回应的期初。
查看电子回应从唯一神经元, Romo 和他的同事确定,如果所有神经细胞的生火相等地对待,这些回应不可能解释这个信号的猴子的征收。 如果研究员假设,猴子给予了更多注意对这种回应的期初,然而,神经系统活动完全解释了猴子的错误,当判断刺激的不同的期限时。
Romo 建议性能上的数据的最佳的说明是假设,猴子给予多数注意对前 250 毫秒神经系统的生火,并且他们的注意从那里按指数规律地掉下。 越长刺激,越少重要另外的神经细胞的生火多快变得对猴子的征收刺激振动,即使他们继续始终给予若干注意。
推测脑子如何编码敏感消息到神经细胞的生火和生火模式如何由脑子的感知区解释是一个巨大的挑战在神经生理学方面,经常俯视的一个人,说 Romo。
“在大多中报告的神经细胞的相互关系在不同的知觉形式的神经生理学的研究不注意此”,他注意。 “他们假设,在射速上的变化是足够作为评定”。
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