Os Resultados abastecem a ideia que os processos de movimento activo e de processamento sensorial estão conectados

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

Um estudo novo por pesquisadores na Universidade de Oregon publicou hoje no Neurônio do jornal descreve um circuito do brainstem nos ratos que podem ajudar a explicar como o movimento activo impacta a maneira que o cérebro processa a informação sensorial.

“Os estudos Precedentes examinaram mudanças no córtice visual dos ratos durante ser executado. O Que era desconhecido era como faça o corredor e a visão obtem ligada junto no primeiro lugar?” Cristopher dito Niell, um professor da biologia no Instituto da Neurociência e no autor superior na “Identificação de papel de um Circuito do Brainstem que Regula o Estado Cortical Visual paralelamente à Locomoção.”

Do “o momento aha” que inspirou o estudo veio cinco anos há quando Niell, como um companheiro pos-doctoral no laboratório de Michael Stryker na Universidade Da California, San Francisco, examinava a percepção visual nos ratos. Observou que ser executado parecido mudar como os neurônios no cérebro estavam despedindo.

“Nós encontramos que ser executado girado acima do valor no córtice visual do rato por aproximadamente duplo - os sinais eram basicamente duas vezes quando o rato estava sendo executado,” Niell tão forte disseram.

Este encontrar inicial, demonstrando uma conexão do mente-corpo no sistema visual do rato, foi publicado no Neurônio em 2010. Continuando neste encontrar, a equipe de Niell procurou identificar os circuitos neurais que poderiam ligar o movimento e a visão junto.

Os pesquisadores centraram-se sobre a região locomotora mesencephalic do cérebro (MLR), que foi mostrada para negociar o corredor e os outros formulários da actividade em muitas espécies. Supor que os caminhos neurais que originam no MLR poderiam servir um bivalente - enviando um sinal para baixo à medula espinal à locomoção iniciada, e outro até o córtice girar acima da resposta visual.

Usando métodos optogenetic, a equipe criada genetically sensibilizou os neurônios na região do MLR do cérebro do rato que poderia ser activado pela luz. A equipe gravou então as respostas visuais aumentadas resultantes no córtice. Seus resultados demonstraram que o MLR pode certamente conduzir a ambos que são executado e à compreensibilidade aumentada no córtice, e que estes dois efeitos poderiam ser separados, mostrando que estão transportados através dos caminhos separados.

Em Seguida, os pesquisadores activaram os terminais dos axónio no forebrain básico, uma região dos neurônios que enviasse projecções neuromodulatory ao córtice visual. A Estimulação aqui igualmente induziu mudanças no córtice, mas sem a etapa intermediária de ser executado. Interessante, o forebrain básico é sabido para usar o acetycholine do neuromodulator, que é associado frequentemente com o precaução e a atenção.

É obscuro se a experiência dos seres humanos aumentou a percepção visual ao ser executado, mas o estudo adiciona à evidência crescente que os processos que governam o movimento activo e o processamento sensorial no cérebro estão conectados firmemente. As regiões Similares foram visadas nos seres humanos para que a estimulação terapêutica do profundo-cérebro trate a deficiência orgânica do motor nos pacientes com a doença de Parkinson. Ativar este circuito pôde igualmente fornecer meios aumentar o neuroplasticity, a capacidade do cérebro rewire.

A equipe de Niell incluiu o Lee de Moses, um erudito de visita no UO e o estudante no M.D. - Programa do Ph.D. em Uc San Francisco, que serviu como o autor principal no papel. “Quando parecer que se mover e detectar são dois processos independentes, muita pesquisa nova sugere que estejam acoplados profundamente,” Lee disse. “Minha esperança é que nosso estudo pode ajudar a solidificar nossa compreensão de como as funções do cérebro diferentemente estados “alertas em”.”

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