Los investigadores emplean nuevas técnicas para determinar la comunicación de la neurona en cerebro de la rata

Hay las células en su cerebro que reconocen lugares muy específicos, y tiene que como uno de sus trabajos principales. Estas células, llamadas las células del lugar, se encuentran en un área detrás de su templo llamado el hipocampo. Mientras que estas células se deben enviar información de las células próximas para hacer su trabajo, nadie ha podido hasta ahora determinar exactamente qué clase de células nerviosas, o las neuronas, trabajo con las células del lugar para hacer la clave a mano crean para cada situación. Las neuronas vienen en muchos diversos tipos con funciones especializadas. Algunos responden a los filos y las bandas, otras a las situaciones específicas, otras actúan como una brújula y reaccionan a qué manera usted gira su cabeza.

Ahora, los investigadores en el instituto de Kavli para la neurología de sistemas en la universidad de ciencia y tecnología noruega han combinado un alcance de las técnicas avanzadas que les permiten determinar que las neuronas comuniquen con uno a en diversas horas en el cerebro de la rata, y de este modo, crean el sentido del animal de la situación. Sus conclusión se publican en la aplicación del 5 de abril la ciencia.

“El cerebro de una rata es la talla de una uva. Dentro de hay cerca de cincuenta millones de neuronas que se conectan juntas en los 450 mil millones lugares que escalonan (áspero),” explica a profesor Edvard Moser, director del instituto de Kavli. El “interior este cerebro uva-clasificado es las áreas en cada lado que son más pequeñas que una semilla de la uva, donde sabemos esa memoria y el sentido de la situación residen. Aquí es también donde encontramos las neuronas que responden a los lugares específicos, las células del lugar. Pero qué células hacen de este lugar las células consiguen la información?”

El problema es, por supuesto, que los investigadores no pueden cortar simple abierto el cerebro de la rata para ver qué células han tenido contacto. Ése sería el equivalente de tomar un montón gigante de espaguetis cocinados, de truncarlo en pequeños pedazos, y después de intentar imaginar cómo los diversos cabos de los espaguetis fueron enredados juntos antes de que el montón fuera cortado.

Un trabajo como esto requiere el uso de un equipo totalmente diverso de herramientas de los nervios, que es donde los “interruptores de la luz” entran en el juego.

Las neuronas comparten muchas semejanzas con los cables eléctricos cuando envían señales el uno al otro. Envían una corriente eléctrica en una dirección - de la “carrocería” de la neurona y derriban una arma larga, llamada el axón, que va a otras células nerviosas. Las células del lugar consiguen así sus pequeñas señales eléctricas de una serie entera de tales armas.

¿Tan cómo los interruptores de la luz juegan en todo el esto?

“Qué hicimos primero era dar a estas armas del nervio una infección viral inofensiva,” Moser dice. “Diseñamos un virus único que no causa la enfermedad, pero que actúa como camino para entregar genes a las células específicas. El virus se arrastra en las neuronas, arrastres hasta el núcleo de la célula, y utiliza fábrica de la célula nerviosa el propio para hacer la receta genética que dimos al virus para llevar.”

La receta genética permitió a la célula hacer el equivalente de un interruptor de la luz. Nuestros aros contienen real la misma clase de interruptor de la luz biológico, que permite que consideremos. La infección del virus convierte las neuronas que han existido previamente solamente en oscuridad, profundas dentro del cerebro, ahora para ser sensible a la luz.

Entonces los investigadores insertaron fibras ópticas en el cerebro de la rata para transmitir la luz a las diversas células no identificadas que ahora tenían interruptores de la luz en ellas. También implantaron los microelectrodos finos hacia abajo entre las células así que podrían descubrir las señales enviadas a través de los axones cada vez que la luz de la fibra óptica fue encendida.

“Ahora hicimos que todo fijara, con los interruptores de la luz instalados en células alrededor de las células del lugar, una lámpara, y una manera de registrar la actividad,” Moser dijo.

Los investigadores entonces giraron las luces por intervalos más que tiempos de los diez milésimos en sus compañeros de la rata, mientras que vigilaron y registraron la actividad de centenares de células individuales en los cerebros uva-clasificados de las ratas. Los investigadores hicieron esta investigación mientras que las ratas se ejecutaron alrededor en una caja del contador-cuadrado, recolectando tratan. Pues las ratas exploraron su caja y encontraron las invitaciones, los investigadores podían utilizar las células sensibles a la luz para imaginar que las células introducían a información a las células del lugar mientras que el cerebro de la rata creó el mapa de donde había estado la rata.

Cuando los investigadores pusieron junta toda la información luego concluyeron que hay una amplia gama de diversas células especializadas que juntas ofrecen las células del lugar su información. GPS del cerebro - su sentido del lugar - es creado por las señales de las células principales de la dirección, de las células de la banda, de las células que no tienen ninguna función sabida en crear puntos de la situación, y de los recuadros. Las células del lugar reciben así la información sobre los alrededores de la rata y los puntos de referencia en tierra, pero también ponen al día contínuo su propio movimiento, que es real independiente en entrada sensorial.

“Un misterio es el papel ese las células que no son parte del sentido del juego de la dirección. Envían señales de poner las células, pero qué lo hacen hacen real?” maravillas Moser.

“También nos preguntamos cómo las células en el hipocampo pueden arreglar las diversas señales que reciben. “Escuchan” todas las células igualmente efectivo todo el tiempo, o están allí algunas células que consigan más tiempo que otros “a hablar” con las células del lugar?”