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Las pruebas fisiológicas influencian el tramitación sano en la región auditiva del cerebro

Por primera vez, los investigadores han proporcionado pruebas fisiológicas que un sistema penetrante del neuromodulation - un grupo de las neuronas que regulan el funcionamiento de neuronas especializadas - influencia fuertemente el sonido que tramita en una región auditiva importante del cerebro. El neuromodulador, acetilcolina, puede incluso ayudar al conjunto de circuitos auditivo principal del cerebro para distinguir discurso de ruido.

Mientras que el fenómeno de la influencia de estos moduladores se ha estudiado en el nivel del neocortex, donde ocurren los cómputos más complejos del cerebro, se ha estudiado raramente en los niveles más fundamentales del cerebro.”

R. Michael Burger, profesor, neurología, universidad de Lehigh

El estudiante Chao Zhang de la hamburguesa y de Lehigh Ph.D. junto con los colaboradores Nichole Beebe y Brett Schofield de la universidad médica de nordeste de Ohio y Michael Pecka de la universidad Munich de Luis-Maximilians conducto la investigación. Las conclusión se han descrito en un artículo, de “las reacciones Sonido-evocadas Modulates transmisión de señales colinérgicas endógenas del núcleo intermedio de la carrocería del trapezoide,” publicado a principios de este mes en el gorrón de la neurología. Los editores de gorrón señalaron el artículo como “significativo” y él fue incluido en la “investigación ofrecida” para su significación determinada a la comunidad científica.

“Este estudio traerá probablemente la nueva atención en el campo a las maneras de las cuales circula como esto, consideradas extensamente la “simple”, es de hecho altamente complejo y conforme a influencia modulatory como regiones más altas del cerebro,” dice la hamburguesa.

Las personas conducto experimentos y análisis de datos electrofisiológicos para demostrar que la entrada de la acetilcolina del neurotransmisor, un neuromodulador penetrante en el cerebro, influencias la codificación de la información acústica por el núcleo intermedio de la carrocería del trapezoide (MNTB), la fuente más prominente de la inhibición a varios núcleos dominantes en el sistema auditivo más inferior. Las neuronas de MNTB previamente se han considerado de cómputo simples, han sido impulsadas por una única sinapsis excitadora grande e influenciadas por las entradas inhibitorias locales. Las personas demuestran que además de estas entradas, la modulación de la acetilcolina aumenta la discriminación de los nervios de tonos de los estímulos del ruido, que pueden contribuir a tramitar señales acústicas importantes tales como discurso. Además, describen las proyecciones anatómicas nuevas que ofrecen la acetilcolina entrada al MNTB.

La hamburguesa estudia el circuito de las neuronas que “están alambradas juntas” para realizar la función especializada de calcular las situaciones de las cuales los sonidos emanan en espacio. Él describe neuromoduladores como circuitos más amplios, menos específicos que cubrieron los más sumamente especializados.

“Esta modulación aparece ayudar a estas neuronas para descubrir señales débiles en ruido,” dice la hamburguesa. “Usted puede pensar en esta modulación como relacionado con el cambio de la posición de una antena para eliminar la estática para su estación de radio preferida.”

“En este papel, mostramos que los circuitos modulatory tienen un efecto profundo sobre las neuronas en el conjunto de circuitos sano de la localización, en el nivel fundacional muy inferior del sistema auditivo,” agrega a Zhang.

Además, durante el curso de este estudio, los investigadores determinaron por primera vez un equipo de conexiones totalmente desconocidas en el cerebro entre los centros modulatory y esta parte importante del sistema auditivo.

La hamburguesa y Zhang piensan que estas conclusión podrían verter la nueva luz en la contribución del neuromodulation a los procesos de cómputo fundamentales en conjunto de circuitos auditivo del médula oblonga, y eso también tiene implicaciones para entender cómo la otra información sensorial se tramita en el cerebro.

Source:
Journal reference:

Zhang, C., et al. (2020) Endogenous Cholinergic Signaling Modulates Sound-evoked Responses of Medial Nucleus of Trapezoid Body. Journal of Neuroscience. doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1633-20.2020.