Ergebnisse tanken Idee, dass Prozesse der aktiven Bewegung und des sensorischen Aufbereitens angeschlossen werden

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

Eine neue Studie durch Forscher an der Universität von Oregon veröffentlichte heute im Zapfen Neuron beschreibt eine Brainstemschaltung in den Mäusen, die möglicherweise helfen, zu erklären, wie aktive Bewegung die Methode auswirkt, die das Gehirn sensorische Informationen aufbereitet.

„Vorhergehende Studien haben Änderungen in der Sehrinde von Mäusen während des Ausgeführt werdens geprüft. Was unbekannt war, war, wie Betrieb tun Sie und Vision erhalten zusammen an erster Stelle verbunden?“ besagter Cristopher Niell, ein Biologieprofessor im Institut von Neurologie und im älteren Autor auf dem Papier„Kennzeichen einer Brainstem-Schaltung, die Regelt Kortikalen Sichtlichzustand parallel zu Bewegung.“

Der „aha Moment“ der die Studie kam fünf Jahren als Niell, als promovierter wissenschaftlicher Mitarbeiter in Labor Michaels anspornte vor, Strykers an University of California, San Francisco, visuelle Wahrnehmung in den Mäusen prüfte. Er beobachtete, dass das Ausgeführt werden geschienen, zu ändern, wie Neuronen im Gehirn abfeuerten.

„Wir fanden, dass das Ausgeführt werden gedreht herauf die Größe in der Sehrinde der Maus durch ungefähr zweifaches - die Signale waren im Allgemeinen zweimal so starkes, als die Maus ausgeführt wurde,“ Niell sagten.

Dieses Anfangsfinden, einen Verstandgehäuse Anschluss im Mäusevisuellen system zeigend, wurde im Neuron im Jahre 2010 veröffentlicht. Verfolgend auf diesem Finden, Niells suchte Team, neurale Schaltungen zu kennzeichnen, die Bewegung und Vision zusammen verbinden konnten.

Die Forscher konzentrierten sich auf die mesencephalic lokomotorische Region des Gehirns (MLR), die gezeigt worden ist, um Ausführung und andere Formulare Aktivität in vielen Spezies zu vermitteln. Sie nahmen an, dass die neuralen Bahnen, die aus dem MLR stammen, eine Doppelrolle - ein Signal zum Rückenmark unten schickend zur eingeleiteten Bewegung, und andere dienen konnten bis zur Rinde, sich herauf die Sichtantwort zu drehen.

Unter Verwendung der optogenetic Methoden sensibilisierte das Team, das genetisch hergestellt wurde, Neuronen in der MLR-Region des Mäusegehirns, das durch Leuchte aktiviert werden könnte. Das Team zeichnete dann die resultierenden erhöhten Sichtantworten in der Rinde auf. Ihre Ergebnisse zeigten, dass der MLR zu ausgeführt werdene beide und erhöhtes Reaktionsvermögen in der Rinde tatsächlich führen kann und dass diese zwei Effekte getrennt werden konnten und zeigen, dass sie über unterschiedliche Bahnen übermittelt werden.

Als Nächstes aktivierten Forscher die Endstücke der Neurite der Neuronen im basalen Forebrain, eine Region, die neuromodulatory Projektionen zur Sehrinde schickt. Stimulierung hier verursachte auch Änderungen in der Rinde, aber ohne den Zwischenschritt des Ausgeführt werdens. Interessant bekannt der basale Forebrain, um das Neuromodulator acetycholine zu verwenden, das sich häufig auf Wachsamkeit und Aufmerksamkeit bezieht.

Er ist unklar, ob Menschenerfahrung visuelle Wahrnehmung beim Ausgeführt werden erhöhte, aber die Studie wachsendem Beweis hinzufügt, dass die Prozesse, die aktive Bewegung und das sensorische Aufbereiten im Gehirn regeln, fest angeschlossen werden. Ähnliche Regionen sind in den Menschen anvisiert worden, damit therapeutische Tiefgehirn Stimulierung Bewegungsfunktionsstörung bei Patienten mit Parkinson-Krankheit behandelt. Das Aktivieren dieser Schaltung stellte möglicherweise auch Mittelwerte zur Verfügung, neuroplasticity, die Kapazität des Gehirns zu erhöhen, sich neuzuverdrahten.

Niells Team enthielt Moses Lee, ein Gastdozent in dem UO und Studenten im M.D. - Ph.D.-Programm bei Uc San Francisco, das als der führende Autor auf dem Papier diente. „Während es scheint, dass das Bewegen und das Ermittlen zwei unabhängige Prozesse sind, schlägt viel neue Forschung, dass sie tief verbunden werden,“ Lee sagte vor. „Meine Hoffnung ist, dass unsere Studie helfen kann, sich zu verfestigen unser Verständnis von, wie die Gehirnfunktionen anders als „in den wachsamen“ Zuständen.“

Quelle: Universität von Oregon

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