Les Découvertes alimentent l'idée que des procédés du mouvement actif et du traitement sensoriel sont connectés

Published on July 17, 2014 at 5:18 AM · No Comments

Une étude neuve par des chercheurs à l'Université de l'Orégon a publié aujourd'hui dans le Neurone de tourillon décrit un circuit de tronc cérébral dans les souris qui peuvent aider à expliquer comment le mouvement actif influence la voie que le cerveau traite l'information sensorielle.

« Les études Précédentes ont examiné des changements du cortex visuel des souris pendant l'utilisation. Ce Qui était inconnu était comment faites le fonctionnement et la visibilité obtiennent jointe ensemble en premier lieu ? » ledit Cristopher Niell, un professeur de biologie dans l'Institut de la Neurologie et l'auteur supérieur sur la « Identification de papier d'un Circuit de Tronc cérébral Réglant la Condition Corticale Visuelle parallèlement à la Locomotion. »

Le « moment d'aha » qui a inspiré l'étude est venu il y a cinq ans quand Niell, en tant que boursier post-doctoral en laboratoire de Michael Stryker à l'Université de Californie, San Francisco, examinait la perception visuelle chez les souris. Il a observé qu'utilisation semblée changer comment les neurones dans le cerveau allumaient.

« Nous avons constaté qu'utilisation indiquée la grandeur dans le cortex visuel de la souris par environ double - les signes étaient fondamentalement deux fois quand la souris fonctionnait, » Niell aussi intense ont dit.

Cette première conclusion, expliquant une connexion de corps-esprit dans le système visuel de souris, a été publiée dans le Neurone en 2010. Continuant sur cette conclusion, l'équipe de Niell a recherché à recenser les circuits neuraux qui pourraient joindre le mouvement et la visibilité ensemble.

Les chercheurs se sont concentrés sur la région locomotrice méséncéphalique du cerveau (MLR), qui a été affichée pour négocier le fonctionnement et d'autres types d'activité dans beaucoup d'espèces. Ils ont présumé que des voies neurales provenant du MLR pourraient servir un bivalent - envoyant un signe vers le bas à la moelle épinière à la locomotion initiée, et des des autres jusqu'au cortex d'indiquer la réaction visuelle.

Suivre des méthodes optogenetic, l'équipe produite génétiquement a sensibilisé des neurones dans la région de MLR du cerveau de souris qui pourrait être lancé par la lumière. L'équipe a alors enregistré les réactions visuelles accrues donnantes droit dans le cortex. Leurs résultats ont expliqué que le MLR peut en effet mener à les deux qui fonctionnent et à la réactivité accrue dans le cortex, et que ces deux effets pourraient être dissociés, prouvant qu'ils sont donnés par l'intermédiaire des voies indépendantes.

Ensuite, les chercheurs ont lancé les terminaux des axones des neurones dans le cerveau antérieur basique, une région qui envoie les projections neuromodulatory au cortex visuel. De Stimulation modifications induites ici également dans le cortex, mais sans phase intermédiaire de l'utilisation. Intéressant, le cerveau antérieur basique est connu pour utiliser l'acetycholine de neuromodulateur, qui est souvent associé avec la vigilance et l'attention.

Il est peu clair si une expérience d'êtres humains ait intensifié la perception visuelle tout en faisant fonctionner, mais l'étude ajoute à la preuve croissante que les procédés régissant le mouvement actif et le traitement sensoriel dans le cerveau sont fortement connectés. Des régions Assimilées ont été visées chez l'homme pour que la stimulation thérapeutique de profond-cerveau traite le dysfonctionnement de moteur dans les patients avec la Maladie de Parkinson. Le Lancement de ce circuit pourrait également fournir des moyens d'augmenter le neuroplasticity, la capacité du cerveau de se refaire l'installation électrique.

L'équipe de Niell a inclus Moïse Lee, un chercheur de visite à l'UO et élève dans le M.D. - Programme de Ph.D. chez Uc San Francisco, qui a servi d'auteur important sur le papier. « Tandis Qu'il semble que déménager et se sentir sont deux procédés indépendants, beaucoup de recherche neuve suggère qu'elles soient profondément accouplées, » Lee a dit. « Mon espoir est que notre étude peut aider à solidifier notre compréhension de la façon dont les fonctions cérébrales différemment dans conditions « vigilantes les ». »

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