Исследователи из Орхусского университета обнаружили функцию особой группы нервных клеток, которые находятся в глазу и воспринимают зрительные движения. Полученные данные дают нам совершенно новое понимание того, как сознательные сенсорные впечатления возникают в мозгу. Эти знания необходимы для разработки в будущем целевых и конкретных форм лечения заболеваний, влияющих на нервную систему и ее сенсорный аппарат, таких как слабоумие и шизофрения.
По словам исследователей, исследование способствует получению новых и конкретных знаний в ряде областей. На протяжении десятилетий было известно, что глаз содержит нервные клетки, которые чувствуют и сигнализируют о направлении движения, когда объект движется в нашем поле зрения. Однако то, как эти нервные клетки вносят вклад в нервные клетки, обнаруженные в коре головного мозга, оставалось загадкой.
Мозг, без сомнения, самый сложный орган в нашем теле, и знания о том, как мозг выполняет все свои функции, по-прежнему недостаточны. Одна из самых важных функций мозга – это его способность отслеживать и воспринимать сенсорные впечатления от нашего окружения.
В недавно опубликованном исследовании исследователи из Орхусского университета нанесли на карту функцию особой группы нервных клеток, обнаруженных в глазу. Результаты, представленные в Nature Communications, могут в долгосрочной перспективе позволить исследователям понять и лечить заболевания, при которых сенсорное восприятие мозга является дисфункциональным, как в случае людей с деменцией или шизофренией, испытывающих галлюцинации.
"Мы описали специализированную нейронную цепь, которая передает информацию о визуальном движении от нервных клеток глаза к нервным клеткам коры головного мозга. Это важно, чтобы мы могли начать понимать механизмы того, как сознательные сенсорные впечатления возникают в мозгу," объясняет Руне Нгуен Расмуссен, автор исследования.
Восприятие мира как неподвижных изображений
"Без способности воспринимать визуальное движение мы бы воспринимали мир как неподвижные изображения, что привело бы к серьезным поведенческим последствиям, таким как те, которые наблюдаются у людей, страдающих болезнью акинетопсии и потерявших способность ощущать движение объектов."
Объединив ряд передовых экспериментальных методов и используя мышь в качестве модели животного, в которой поражаются особые нервные клетки глаза, исследователи смогли ответить на вопрос о том, как нервные клетки глаза влияют на нервные клетки коры головного мозга.
В ходе исследования исследователи продемонстрировали, что особая группа нервных клеток в глазу гарантирует, что нервные клетки в зрительной коре головного мозга способны воспринимать зрительные движения, которые движутся с высокой скоростью, и реагировать на них. По словам исследователей, это интересно, потому что это указывает на то, что то, что, как считалось ранее, возникает в коре головного мозга, на самом деле возникает уже на самой ранней стадии зрения, т.е.е., в глаза.
Видение снижает опасности
Из всех наших чувств зрение особенно важно, потому что оно позволяет нам обнаруживать опасности и избегать их. Например, зрение гарантирует, что мы быстро и точно сможем определить, откуда приближаются машины и велосипеды и как быстро они движутся, когда мы пересекаем оживленную дорогу в час пик.
"Один важный вопрос, оставшийся после нашего исследования, заключается в том, как и когда эта нейронная цепь участвует в различных аспектах поведения. Таким образом, следующим шагом в нашем исследовании будет начало исследовательского проекта с целью понять, участвует ли эта нейронная цепь в распознавании зрительного движения, когда мыши двигаются и нуждаются в навигации в своем окружении," говорит Нгуен Расмуссен.