Scientiest Reveals Second Visual System In Mouse Cerebral Cortex

இரண்டாவது மியூசுவல் சிஸ்டம் மவுஸ் செர்ரெப்ரல் கார்டெக்ஸில் வெளிப்படுத்துகிறது

காட்சி அமைப்பு ஒருவேளை மூளையின் சிறந்த பகுதியாகும். கடந்த 75 ஆண்டுகளில், நரம்பியல் விஞ்ஞானிகள் உங்கள் கண்களில் நுழையும் போது, ​​உங்கள் பாட்டி முகத்தை அடையாளம் காணவும், விமானத்தில் குதிரை தடவவும், அல்லது இந்த வாக்கியத்தை வாசிக்கவும் அனுமதிக்க எப்படி ஒரு விரிவான கணக்கைத் திரட்டினர். ஆனால் UC சான் பிரான்சிஸ்கோ ஆய்வாளர்கள் ஒரு புதிய ஆய்வு மூளையின் சிறந்த ஆய்வு கூட இன்னும் ஆச்சரியங்கள் நடத்த முடியும் என்று காட்டும், கேள்வி விஞ்ஞானம் ஒரு அடிப்படை அம்சம் அழைப்பு.

காட்சி செயலாக்கத்தின் நிலையான மாதிரி படி, விழித்திரை இருந்து அனைத்து காட்சி தகவல் முதல் மூளை பின்புறத்தில் முதன்மை காட்சி புறணி (V1) வழியாக அனுப்ப வேண்டும், இது கோடுகள் மற்றும் விளிம்புகள் போன்ற எளிய அம்சங்கள் சாப்பிடுகிறது, பல விநியோகிக்கப்படுகிறது முன் " உயர் வரிசை "வடிவங்கள், வடிவங்கள், நிழல், இயக்கம் போன்ற பல சிக்கலான அம்சங்களைப் பிரித்தெடுக்கின்றன.

சுறுசுறுப்பு டிஸ்கவரி இரண்டாம் மடிப்பு அமைப்பு மவுஸ் செர்ரெப்ரல் கார்டெக்ஸில் வெளிப்படுத்துகிறது
பெருமூளைப் புறணி உள்ள அனைத்து காட்சிப் பகுதிகள் முதன்மை காட்சி புறணி (V1) இலிருந்து அவற்றின் உள்ளீடுகளை பெறும் என்ற விவாதத்திற்கு முரணாக, புதிய ஆய்வானது, பரிணாம வளர்ச்சியின் பண்டைய மூளைத்தண்டிலிருந்து உயர்ந்த colliculus என்று. (இரண்டு இணையான பார்வை பாதைகளும் தாலெமஸு என அழைக்கப்படும் மூளை கட்டமைப்பில் தனித்தனியான ரிலே நிலையங்களிடையே செல்கின்றன: V1 க்கான dLGN மற்றும் POR க்கு Pulvinar.) கிரெடி ஸ்கேன்சியியன் ஆய்வகம் / யுசிஎஸ்எஃப்.
புதிய ஆய்வு - ஜனவரி 4, 2019 ல் ஆன்லைனில் வெளியிடப்பட்டது - இது முதன்முறையாக, நகரும் பொருள்களின் உணர்வில் சம்பந்தப்பட்ட உயர்-வரிசை காட்சிப் பகுதிகளில் ஒன்று, V1 இலிருந்து தகவலை சார்ந்து இல்லை. மாறாக, இந்த மண்டலம், பிந்தைய கோளப்பாதை (POR) என அழைக்கப்படும், உயர்ந்த கொளிகுலஸ் என்று அழைக்கப்படும் மூளையின் அடிப்பகுதியில் ஒரு பரிணாமமயமான பண்டைய உணர்திறன் செயலாக்க மையத்திலிருந்து நேரடியாக காட்சித் தரவைப் பெறத் தோன்றுகிறது.

"இரண்டாவது முதன்மை காட்சி புறணி கண்டுபிடிக்கப்பட்டது போல் உள்ளது," ஆய்வு மூத்த ஆசிரியர் Massimo Scanziani, பிஎச்டி, UCSF மற்றும் ஒரு ஹோவர்ட் Hughes மருத்துவ நிறுவனம் புலனாய்வு ஒரு பேராசிரியர் பேராசிரியர் கூறினார். "இந்த காலுறை கார்டெக்ஸின் முழுமையான கருத்தாக்கத்தின் முழு கருத்தியலையும் காட்சியாளராக V1 உடன் சரியான வரிசைமுறையாகக் கருதுகிறது மற்றும் இந்த இரண்டு இணை காட்சி அமைப்புகள் உருவாகியுள்ளன மற்றும் ஒரு ஒருங்கிணைந்த காட்சி அனுபவத்தை எவ்வாறு ஒத்துழைக்கின்றன என்பதையும் சேர்த்து பல கேள்விகளை எழுப்புகிறது."

லிசார்டு மூளை மம்மலிய கார்டெக்ஸைக் காட்டுகிறது
மீன், வாழைப்பழங்கள், பல்லிகள் மற்றும் பறவைகள் போன்ற சிறிய அல்லது எந்த வளிமண்டலத்துடனான உயிரினங்களில் முக்கிய உணர்திறன் மையம் என்பது மூதாதையர் உயர்ந்த கொளிகுலஸ் (அல்லாத பாலூட்டிகளில் உள்ள ஆப்டிக் டிக்டம் என்று அழைக்கப்படுகிறது). இது குறிப்பாக இயக்கம் மற்றும் கூர்மையான நடத்தைகள் இணைக்கப்பட்டுள்ளது - ஒரு நாவலின் திறனை அதன் நாக்கு அல்லது ஒரு தறியிலமைத்தல் வேட்டையாட இருந்து விலகுதல் ஒரு மீன் திறன் கொண்ட ஒரு பறக்கும் பறக்க ஒரு தவளை திறனை பற்றி நினைக்கிறேன்.

இருப்பினும், பாலூட்டிகளில் உள்ள புறணி வளர்ச்சியுடன் மேலதிக கொலிக்குலஸ் மறைந்துவிடவில்லை. மனிதர்கள் உட்பட, மனிதர்கள் உள்ளிட்ட, இது ஒரு பாம்பு போல் ஒரு குச்சி பார்க்கும் போது, ​​அல்லது தானாக உங்கள் முகத்தில் தூக்கி ஒரு பந்து பிடித்து போது பயம் உள்ள குதித்து போன்ற காட்சி செயலாக்க விரைவான மற்றும் மயக்கமான வடிவங்கள், இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இது பார்வையாளர்களின் கவனத்தைத் திசைதிருப்ப ஒரு பாத்திரத்தை இயக்கலாம் (அதாவது, நீங்கள் ஒரு போக்குவரத்து ஒளிக்கு பச்சை நிறமாகவோ அல்லது ஒரு குறிப்பிட்ட சிவப்பு மற்றும் வெள்ளை நிற கோடுகளில் ஒருவரை நெகிழ்வான இடத்திற்குத் தேடுவதற்காக காத்திருக்கும் போது). ஆனால் இந்த புதிய பரிணாமம், இந்த பரிணாமமயமான பண்டைய முறை வனவிலங்கு ஒரு பிரத்யேக இடம் என்று யாரும் காட்டிய முதல் முறையாகும்.



இசையமைப்பாளர் ஸ்கார்ஜியானிய ஆய்வகத்தில் முன்னணி எழுத்தாளர் ரிச்சர்ட்டோ பெல்ட்ராமோ, பி.எல்.டி., சுட்டி POR இல் காட்சி தூண்டுதலை நகர்த்துவதற்கான நரம்பியல் மறுமொழிகளை பதிவுசெய்தது, இது இயக்கம் மற்றும் ஸ்பேடிக் நினைவகத்தில் கதாபாத்திரங்களை விளையாட அறியப்பட்டது. VOR இல் V1 இல் தற்காலிகமாக மௌனமாக செயல்படுவதற்கு optogenetics எனப்படும் ஒரு நுட்பத்தை அவர் பயன்படுத்தினார், POR மறுமொழிகள் நிலையான பார்வை வரிசைமுறை மூலம் தகவலை ஓட்டத்தை சார்ந்து இருப்பதாக அவரது எதிர்பார்ப்பை உறுதிப்படுத்த நம்புகிறார். ஆனால் அவரது வியப்புக்கு, POR நரம்புகள் V1 இலிருந்து உள்ளீடு இல்லாமல் கூட தூண்டுதலுக்கு பதிலளிப்பதாக தொடர்ந்து கண்டறிந்தார்.

"இது முற்றிலும் குறிப்பிடத்தக்கது," என்று பெல்ட்ரோம் கூறினார். "நாங்கள் கோர்டெக்ஸில் முக்கிய பார்வை பகுதி மற்றும் POR இன் காட்சி பதில்களை பாதிக்கவில்லை. இது முற்றிலும் பெரிய எதிர்பார்ப்புக்கு ஏதுவானது என்று எங்களுக்குத் தெரிவித்த முதல் பெரிய 'ஓ' கணம். "


பொருட்களை நகர்த்துவதற்கான POR மறுமொழிகள் V1 இலிருந்து வரவில்லை என்றால், Beltramo ஆச்சரியப்பட்டார், பின்னர் எப்படி அவர்கள் அங்கு வந்தார்கள்? விழித்திரை இருந்து வரும் காட்சி தகவல்களை POR இணைக்கும் மற்றொரு பாதை இருக்க வேண்டும், அவர் நியாயப்படுத்தினார். இந்த இணையான பார்வை பாதையை அடையாளம் காண, பெல்ட்ராமோ தனித்தனியாக இணைக்கப்பட்ட வைரஸ்கள், மற்றொரு இணைக்கப்பட்டுள்ள நியூரான்களை அடையாளப்படுத்துதல் ஆகியவற்றை ஊசிமூலம் பயன்படுத்தியது. இந்த POR நரம்புகள் உடற்கூறியல் உள்ளீடுகளின் இரண்டு ஆதாரங்களை பெறுகின்றன - V1 இலிருந்து ஒன்று, உயர்ந்த கொளிகுலஸில் இருந்து இரண்டாவதாக, ஒவ்வொன்றும் Thalamus, மூளையின் மத்திய ரிலே நிலையத்தின் தனித்துவமான மண்டலங்கள் வழியாக வழிவகுக்கிறது.

மிதமான colliculus இயக்கம் POR மறுமொழிகள் ஓட்டுநர் என்று உறுதிப்படுத்த, Beltramo POR இருந்து பதிவு போது V1 அல்லது மேலதிக colliculus முறையாக அமைதிப்படுத்த optogenetics பயன்படுத்தப்படுகிறது. அவர் காட்டியது - V1 செயலிழக்க - போலார் செயல்பாடு முற்றிலும் மறைந்து உயர்ந்த colliculus மூடப்படும். உண்மையாக, நகரும் பொருள்களை கண்காணிக்கும் POR இன் திறனை மேம்பட்ட கொலிக்குளஸ் மிக முக்கியமானதாகக் கருதுகிறது, POR இன் V1 உள்ளீடுகளை அவற்றின் சொந்தத்தில் செய்ய முடியவில்லை என ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டுபிடித்தனர்.

மூளை பரிணாமம், செயல்பாடு பற்றி அடிப்படை கேள்விகளை எழுப்புகிறது
மேலதிகாரிகளின் மூளைகளில் POR போன்ற பகுதிகளிலுள்ள காட்சி மறுமொழிகள், மேலதிக கொலிக்குகளில் இருந்து உள்ளீட்டைப் பொறுத்து, மேலும் V1 உந்துதல் மற்றும் கொலிக்குசு இயக்கப்படும் செயல்பாடு விலங்குகளின் நடத்தை, ஆசிரியர்கள் சொல்கிறார்கள்.

"முன்னதாக உயர் வரிசை காட்சிப் பகுதி எனக் கருதப்பட்ட POR, ஒரு சாதாரண ஆரம்ப உமிழ்நீர், ஊர்வன அல்லது ஏவியன் பார்வை கோர்டெக்ஸைப் போலவே, 'ப்ரீமால்' பார்சல் கார்டெக்ஸ் வகையாகவும் இருக்கலாம் என்று நாங்கள் கருதுகிறோம், மேலும் இது கண்டறிதலுக்கு அர்ப்பணிக்கப்படலாம் சிறிய, நெருங்கிய இரையை அல்லது ஒரு பெரிய தொலைதூர வேட்டையாடுகிறதா, சூழலில் ஏதாவது நகரும், "என்று பெல்ட்ராமோ கூறினார். "இந்த கண்ணோட்டத்தில், ஒருவேளை V1 இந்த தகவலை நகரும் பொருளின் இயல்பை மேலும் துல்லியமான பாகுபாடுகளுடன் சேர்க்கும், அதாவது அதன் சரியான இருப்பிடம் அல்லது அது சாத்தியமான சுவையான வண்டு அல்லது சாத்தியமான ஆபத்தான ஸ்கார்ரியன் ஆகும்."



முந்தைய ஆய்வுகள் அடிப்படையில், புதிதாக கண்டுபிடிக்கப்பட்ட உயர்ந்த கொலிக்குசு-பிஓஆர் முறையானது, பதில்கள், இடஞ்சார்ந்த கவனத்தை மற்றும் வழிநடத்துதல் அல்லது பிஓஆர் அமைந்துள்ள தற்காலிக வளி மண்டல பகுதியின் அனைத்து சிறப்புகளும் கூட அச்சம் ஏற்படலாம்.

கண்டுபிடிப்புகள் "blindsight" என்று அழைக்கப்படும் புதிரான நிகழ்வுக்கான தாக்கங்களைக் கொண்டிருக்கலாம், இதில் V1 க்கு சேதம் விளைவிப்பதால் குருடாக மாறும் பொருட்கள் இன்னமும் பொருள்களின் நிலைகளை அடையாளம் காணவும், அவற்றுடன் உணர்வுபூர்வமாக உணர முடியாதபோதிலும், தடைகளைத் தொடரவும் முடிகிறது. முதன்மையானவற்றில் ஆய்வுகள் அடிப்படையில், blindsight உயர்ந்த colliculus சார்ந்தது என்று கருதப்படுகிறது, ஆனால் புதிய ஆய்வு அது வளி மண்டலம் POR போன்ற பகுதிகளில் உள்ளடக்கியது என்று தெரிவிக்கிறது.

"பல கண்டுபிடிப்புகள் போல, கேள்விகளை யாரும் கேட்கத் தேவையில்லை என்பதால், இதற்கு பதில் எதையும் விட அதிகமான கேள்விகளை எழுப்பும் அந்த கண்டுபிடிப்புகளில் ஒன்றாகும்" என்று Scanziani கூறினார்.

ஆசிரியர்கள்: மூத்த ஆசிரியர் மாசிமோ ஸ்கான்சியானி, பி.எச்.டி., யூ.சி.எஸ்.எப் இல் இயற்பியல் பேராசிரியராக உள்ளார். அவர் ஒரு ஹோவார்ட் ஹுகஸ் மருத்துவ நிறுவனம் ஆராய்ச்சியாளராகவும் உள்ளார்.

ஆய்வு முன்னணி எழுத்தாளர் ரிக்கார்டோ பெல்ட்ராமோ, பி.எச்.டி., ஸ்கானியியன் ஆய்வகத்தின் ஒரு பின்வரிசை ஆராய்ச்சியாளர் ஆவார்.

நிதி: ஐரோப்பிய மூலக்கூறு உயிரியல் அமைப்பு நீண்ட கால பெல்லோஷிப், மனித எல்லைக்குட்பட்ட அறிவியல் திட்டம் நீண்ட கால பெல்லோஷிப் மற்றும் ஹோவார்ட் ஹியூஸ் மருத்துவ நிறுவனம் ஆகியவற்றால் இந்த ஆராய்ச்சி ஆதரிக்கப்பட்டது.