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Los investigadores descubren la población undescribed de neuronas que ayuden a los movimientos de los ojos del mando

La universidad de Alabama en los investigadores de Birmingham ha descubierto una población sin descripción previa de neuronas que ayudan a controlar nuestros aros mientras que ven en espacio tridimensional.

Durante la visión normal, dirigimos nuestros aros entre los objetos en el espacio tridimensional muchas veces al minuto. Con cada cambio, los aros izquierdos y derechos girarán, generalmente en la misma dirección, pero sobre todo por diversos grados de rotación. Estos movimientos desiguales se conocen como saccades disyuntivos.

Los saccades disyuntivos difieren a partir de dos otros movimientos de los ojos: uno, llamado saccades conyugal, donde los aros giran en unísono, y movimientos de los ojos simétricos llamados de un vergence, donde los aros giran en igual pero enfrente de direcciones. El mecanismo subyacente para los saccades disyuntivos no se sabe.

Varios modelos del movimiento de los ojos predijeron la existencia de una población de neuronas llamadas las neuronas de la explosión del saccade-vergence, o SVBNs, que produciría una explosión de la actividad solamente durante saccades disyuntivos, mientras que no enciende durante los otros dos tipos de movimientos de los ojos.

Los investigadores de UAB, llevados por Julia Quinet, Ph.D., cazado para estas neuronas supuestas en una región del midbrain localizado cerca al núcleo oculomotor llamaron la formación reticular mesencephalic central, o el cMRF.

Los estudios anatómicos recientes habían sugerido que el cMRF pudo contener las neuronas del premotor implicadas en el mando de los nervios de saccades disyuntivos.

Usando grabaciones del cerebro de macacos de la India entrenados, Quinet y los colegas encontraron y registraron 18 SVBNs en el cMRF.

A nuestro conocimiento, no se ha denunciado ninguna tal clase de células en estudios anteriores de la grabación.”

Julia Quinet, investigador V, departamento de la oftalmología y ciencias visuales, universidad de Alabama en Birmingham

Esta población nueva de SVBNs visualizó tres características únicas que fueron predichas por los modelos: 1) las neuronas descargadas cuando los animales realizaron un saccade disyuntivo; 2) las neuronas seguían siendo silenciosas durante el movimiento de los ojos del unísono llamado los saccades conyugal y también durante el movimiento de los ojos cuando los aros giran en igual pero enfrente de direcciones, llamado movimiento de los ojos simétrico del vergence.

3) Las neuronas repartidas sin consideración alguna hacia la dirección -- hacia la derecha o hacia la izquierda -- del saccade disyuntivo. Además, las explosiones de picos durante saccades disyuntivos fueron correlacionadas altamente con velocidad del vergence -- la velocidad hacia a la cual los aros se mueven o lejos de uno a.

Intrigantamente, la mitad de las células registradas aumentó su régimen de despedida para los saccades disyuntivos de la convergencia, mientras que la mitad aumentó su régimen de despedida para los saccades de la disyuntiva de la divergencia.

Quinet y los colegas dicen que otros estudios de saccades disyuntivos en las áreas del cerebro que pueden suministrar la entrada a SVBNs pueden ayudar a explicar y a avance soluciones para tratar el estrabismo, una condición en la cual los aros no alineen correctamente con uno a mientras que observan un objeto.

Los resultados de este estudio y estudios anteriores a otra parte y en UAB, Quinet dice, sugiere que SVBNs podría desempeñar un papel en todos los componentes de las reacciones cercanas de la tríada -- alojamiento de la lente, constricción pupilar y vergence.

Source:
Journal reference:

Quinet, J., et al. (2020) Neural control of rapid binocular eye movements: Saccade-vergence burst neurons. Proceedings of the National Academy of Sciences. doi.org/10.1073/pnas.2015318117.