Nature新研究發(fā)現(xiàn)眼睛自帶“CPU” 眼睛可提取重要信息傳遞給大腦
時間：2016-01-13 15:53 來源：川北在線整理 責任編輯：沫朵
原標題：Nature新研究發(fā)現(xiàn)眼睛自帶“CPU” 眼睛可提取重要信息傳遞給大腦
來自德國的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)眼睛的圖像處理過程比人們預(yù)想的要更加復(fù)雜，他們對從眼睛到腦的信息傳遞通道進行了研究，不僅發(fā)現(xiàn)了許多新的細胞類型，還發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜大約具有40種不同的通道向腦部進行信息傳遞，幾乎是科學(xué)家們之前預(yù)測數(shù)目的兩倍。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Nature上。
上世紀六十年代左右就有科學(xué)家提出眼睛不僅能夠成像，甚至可以在將圖像信號傳遞到腦部之前進行圖像處理，眼睛并不是像照相機一樣只進行簡單的成像，也不會不進行任何過濾就把信號傳遞給腦，眼睛可能自身就會從看到的圖像里提取一些重要信息。
蒂賓根大學(xué)的神經(jīng)生物學(xué)家們對上述假設(shè)進行了科學(xué)研究，想要進一步發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜究竟會把什么樣的信息傳遞給大腦。因此他們對超過11,000個小鼠視網(wǎng)膜細胞進行了研究。
研究人員利用一種電穿孔方法結(jié)合染色技術(shù)，在顯微鏡下實時觀測每個視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞的工作過程，通過數(shù)據(jù)分析研究人員發(fā)現(xiàn)不同神經(jīng)節(jié)細胞響應(yīng)不同的圖像信號，隨后再通過不同的通道將圖像信息傳送給大腦，不同的傳遞通道專門負責對圖像對比度，顏色，方向和移動，邊緣等信息。大腦在接收這些信息之后再進行進一步處理形成圖像讓我們看到這個世界。
基于不同功能，研究人員在視網(wǎng)膜上發(fā)現(xiàn)了大約40種神經(jīng)節(jié)細胞，這些細胞可能代表了不同的信息傳遞通道。這一數(shù)目遠超過了之前研究預(yù)測的最多20種通道類型。研究人員也指出，小鼠模型的研究結(jié)果并不能直接適用于人類，但所有哺乳動物的視網(wǎng)膜都大同小異，人類視網(wǎng)膜可能也存在類似情況。
這項研究發(fā)現(xiàn)這些不同的信息傳遞通道表明視網(wǎng)膜并不是簡單地將接收的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)信號，它也會通過一些基本方式對信號進行簡單解析。這幫助科學(xué)家們在深入理解大腦如何處理圖像信息方面又邁近了一步，同時也為人類眼部疾病的治療提供了新的理論基礎(chǔ)。
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