神经科学家确定Retrosplenial视觉皮层作为积分器和头部运动

Sainsbury康中心的神经科学家发现了一个电路在大脑的初级视觉皮层(V1)集成的头,视觉运动信号。今天公布的这项研究,在神经元中,论述了视觉和大脑前庭输入机制和在一起,使相应的行为反应。

在日常生活中你经常移动你的头看世界各地。为了有意义的信息,属于你的凝视你需要跟踪你的头的位置;这是信息来自你的前庭感觉器官来完成,在你的内耳。

研究小组发现了一个网站的初级视觉皮层(V1)前庭信号和视觉信号收敛并确定前庭信号来自retrosplenial皮层,大脑区域认为编码信息空间导航通过周围世界的关键。

Sainsbury康中心副主任和项目主任教授特洛伊w . Margrie评论道:

“自1950年我们一直专注于了解感官刺激的方向和速度表示在初级感觉皮层的水平。在这里,我们表明,该皮层过程是上下文相关的,包括“内部”信号,报告的运动状态的动物。”

首先识别领域内V1可能获得头部动作信号,研究人员利用先进的Neuropixels探测器记录从老鼠的大脑被动地旋转。最初的录音进行了在完全黑暗,确保没有视觉输入和数据显示,V1层6(16种)神经元传递信息在旋转头的运动。

第二部分的研究中,利用细胞内记录,集中在头部运动的哪些方面可能编码等活动。通过损伤前庭运河和旋转的动物在不同的速度,他们表明,绝大多数的V1 16种神经元接收突触输入的活动提供了一个可靠的估计的速度。

“也许最令人惊讶的观察是在多大程度上这些信号被表示在本地网络。尽管只有一小部分探索前庭刺激空间,几乎所有的细胞反应被发现,“Margrie教授说。

探讨头部和视觉-运动整合信号在个别V1 16种细胞,胞内记录被再次从老鼠而获得旋转过去一个静态的视觉刺激,然后在黑暗中与数据从鼠标旋转。发现16种神经元接收组输入不同于那些传达视觉运动信息,这些信号线性和区分内部和外部运动及其组合。

的最后一部分研究集中于头部运动信号的一个潜在来源。retrosplenial皮层(负责),大脑的这一区域参与空间导航,提出了作为一个可能的候选人由于其单突触的连接与哈佛V1及其提出的功能相关性。为了测试这一理论,假病毒被用来表达一个钙指标,允许的光记录负责神经元的输出信号。数据显示,负责并提供一个合理的途径为一体的头部运动信号。

结论Margrie教授说:
“鉴于我们之前解剖结果和它的作用在空间处理负责是我们的第一个候选区域。这些新数据提高各种空间信息的可能性可能会传递。从这个意义上说,社会可能作为轨迹上下文相关的感觉信号的调制皮层。”

这篇文章被转载材料所提供的塞恩斯伯里康中心神经回路和行为。注:材料可能是长度和内容的编辑。为进一步的信息,请联系引用源。

参考:
Velez-Fort et al。的集成电路层6头,视觉运动信号的鼠标初级视觉皮层”(2018)神经元