Блог
Блог » Данио рерио чувствительны к яркости и контрастности визуальных объектов
03:24 Данио рерио чувствительны к яркости и контрастности визуальных объектов |
Скорость обработки информации нейронами мозга – главный фактор,
обеспечивающий выживание. Проголодавшимся рыбам требуется всего доли
секунды, чтобы увидеть, отследить и броситься на добычу. Те же самые
реакции помогают человеку заниматься спортом и вообще жить в мире,
полном опасностей и возможностей. Благодаря рыбкам данио рерио (Danio rerio)
американским ученым удалось лучше разобраться в данном процессе.
Оптические участки мозга получают зрительные сигналы с сетчатки,
отфильтровывают их и тут же посылают в другие отделы мозга, которые
контролируют движения тела.
Ученые
обнаружили, что когда рыбы видят нечто, что напоминает добычу, выходные
нейроны зрительного нерва сильно активируются и посылают сигналы, давая
остальной части мозга толчок, чтобы побудить рыб к действию. Но когда в
поле зрения большая рыба, которая не является потенциальной добычей,
выходные нейроны реагируют слабо.
Проведенные исследования могут пролить свет на то, как мозг обрабатывает
визуальную информацию. «Мы особенно чувствительны к высококонтрастным,
движущимся объектам, которые заполняют только небольшую часть нашего
поля зрения, - утверждают ученые. - Когда вы стоите на улице с
оживленным движением и отслеживаете проезжающие автомобили, способность к
управлению координацией движения глаз очень важна».
Чтобы узнать больше о потоке визуальной информации, ученые использовали
генетически модифицированных рыбок, наблюдая за отдельными нейронами их
мозга и выясняя, как они передают сигналы.
Когда рыбкам показывали видеосъемку, благодаря которой покрывалась
большая часть их поля зрения, оптические нейроны в выходном часть
посылали слабый сигнал к остальной части мозга. Ни еды, ни действий. Но
когда рыбки смотрели фильм, движущиеся черные полосы, которые
имитировали размер и скорость плавания добычи, такой как парамеции,
активировался сигнал от нейронов.
Так как же оптическая часть мозга принимает визуальную информацию из
сетчатки, что именно указывает на потенциальную добычу, и как полученный
сигнал трансформируется в призыв к действию?
Биологи обнаружили, что фильм, стимулирующий все поле зрения,
активизирует широкий спектр нейронов на входе оптической части мозга, в
том числе множество тормозящих нейронов. Те в свою очередь заглушают
сигнал, когда он проходит через глубокие участки мозга. К тому времени,
как сигнал поступает на выход, он становится очень слабым. Торможение
настолько доминирует, что убивает сигнал.
Но когда в поле зрения попадает крошечный движущийся объект,
возбуждается значительно меньшее количество тормозящих нейронов. Это
позволяет сигналу пройти оптические участки в значительной степени
свободно.
Ученые протестировали функции тормозных нейронов, блокируя их и наблюдая, как это отражается на способности
данио рерио
поймать добычу. «Теперь мы знаем, что тормозящие нейроны имеют ключевое
значение в данном процессе, потому что если мы вмешиваемся в их функции
животное теряет способность охотиться», - говорят ученые.
|
|
Категория: Статьи |
Просмотров: 1259 |
Добавил: kost
| Рейтинг: 5.0/1 |
|
