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它從感覺神經元比科學家以前認為獲得使用複雜化的編碼的腦子可能解釋信息

Published on August 1, 2005 at 6:00 PM · No Comments

它從感覺神經元比科學家根據從墨西哥冷彈簧港口實驗室獲得使用複雜化的編碼的腦子可能解釋信息國家自動大學的新的研究以前認為。 通過學習猴子如何察覺一個振動的對象,當它涉及皮膚時,科學家發現在動物的注意上的變化隨著時間的推移影響一個知覺信號如何解釋。

在墨西哥 (HHMI)和他的同事國家自動大學的蜂窩電話生理學院的霍華德・休斯醫療學院國際研究學者 Ranulfo Romo --羅赫略月神和冷彈簧港口實驗室的 Adrián Hernández,也墨西哥的國家自動大學和卡洛斯 D. Brody 在紐約--報告他們的在日記帳本質神經科學的 9月 2005 問題的結果。

神經科學家已經知道涉及與一個振動的對象原因的那皮膚專門化感覺神經元腦子射擊,并且這些神經元該生火,在叫作主要覺的外皮的腦子的區域被找到,直接地與猴子的能力告訴某事多快有關振動, Romo 說。 但是神經元的生火模式是複雜的,并且這個神經細胞的活動要素與性能上的性能是更加可能關聯的它是不易處理的戲弄 「」他解釋了。

理論上,有神經元可能傳遞關於刺激頻率的信息的許多方式, Romo 說。 頻率信息在連續的神經細胞的生火、整體射擊速度或者次數的時間也許被輸入之間神經元火。

在這些可能性中要區分, Romo 和他的同事設計他們涉及有振動的,但是不痛的探測的猴子的指尖變化的時間長度的一個實驗。 猴子首先被教回應變化的振動頻率; 在訓練上,科學家連續兩次涉及猴子,当探測每次振動以一個不同的頻率。 猴子發了信號给實驗者哪刺激快速地振動,并且,當他們是正確的,他們獎勵了與款待。

標準刺激科學家培訓猴子回應持續了 500 毫秒 (一半每秒鐘)。 他們發現,當他們使用了持續 750 毫秒的刺激,猴子一貫地認為探測比它實際上振動與一個更高的頻率。 同一件事情在背面發生; 如果刺激只產生在 250 毫秒,猴子認為它振動以一個更低的頻率。 這個作用為縮短的刺激比對於被加長的刺激, Romo 注意是嚴格。

憑此實驗,很可能似乎猴子由次數確定振動頻率被射擊的神經元, Romo 說,因為射速和時間生火之間不會更改正因為刺激期限更改了。

科學家知道他們沒相當破解了這個神經系統的編碼,雖然,因為大小作用不是合適的; 猴子認為是 50% 更短的刺激比它振動以一個輕微更低的頻率--沒有 50% 降低。

要查找此差異的原因,他們記錄在主要覺的外皮的唯一神經元的電子活動。

因為縮短的刺激比被加長的刺激導致了一個更加了不起的作用,研究員想知道這種回應的第一個部分是否也許是重大在確定振動頻率。

他們測試活動二個可能的結構: 神經系統的生火回應可能隨著時間的推移適應刺激,首先使神經元敏感比在這個末端,或者在神經細胞的生火以後的一個感知進程可能產生更加主觀的重量這種回應的期初。

查看電子回應從唯一神經元, Romo 和他的同事確定,如果所有神經細胞的生火相等地對待,這些回應不可能解釋這個信號的猴子的徵收。 如果研究員假設,猴子給予了更多注意對這種回應的期初,然而,神經系統活動完全解釋了猴子的錯誤,當判斷刺激的不同的期限時。

Romo 建議性能上的數據的最佳的說明是假設,猴子給予多數注意對前 250 毫秒神經系統的生火,并且他們的注意從那裡按指數規律地掉下。 越長刺激,越少重要另外的神經細胞的生火多快變得對猴子的徵收刺激振動,即使他們繼續始終給予若乾注意。

推測腦子如何編碼敏感消息到神經細胞的生火和生火模式如何由腦子的感知區解釋是一個巨大的挑戰在神經生理學方面,經常俯視的一個人,說 Romo。

「在大多中報告的神經細胞的相互關係在不同的知覺形式的神經生理學的研究不注意此」,他注意。 「他們假設,在射速上的變化是足够作為評定」。

http://www.hhmi.org/