作者:Tiffany Schmidt 来源:《科学》 发布时间:2020/5/5 13:14:14
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视网膜向大脑发送抑制信号

 

小鼠视网膜切片,细胞核标记为蓝色,GABA合成酶Gad2的RNA标记为洋红色,黑视素RNA标记为绿色。

图片来源:西北大学

美国西北大学领导的一项新研究发现,视网膜神经元的一个子集能向大脑发送抑制信号。以前,研究人员认为眼睛只发出兴奋信号。通常,兴奋性信号使神经元更加兴奋,抑制性信号使神经元活动减弱。相关成果5月1日发表于《科学》。

研究人员还发现,这部分视网膜神经元与潜意识行为有关,比如昼夜节律与亮/暗周期的同步,以及瞳孔对强光的收缩。通过更好地理解这些神经元如何运作,研究人员可以探索光影响人们行为的新途径。

研究负责人、西北大学神经生物学助理教授Tiffany Schmidt说:“这些抑制信号可以防止我们的生物钟在昏暗的光线下重置,防止瞳孔在弱光下收缩,这些确保了正常的视觉和日常功能。我们的研究结果提供了一种机制,以便理解为什么我们的眼睛对光如此敏感,相比之下,潜意识行为对光不敏感。”

Schmidt团队在小鼠模型中阻断了负责抑制信号传导的视网膜神经元。结果显示,当这种信号被阻断时,昏暗的光线能更有效地改变小鼠的昼夜节律。

“这表明,当环境光发生变化时,眼睛会发出一种信号,这种信号会抑制昼夜节律的重新调整,这是出乎意料的。”Schmidt 说,“然而,这是有道理的,因为你不想调整身体的整个生物钟来应对环境光/暗循环的微小干扰,你只希望这种大规模调整发生在照明变化稳健的情况下。

研究小组还发现,当来自眼睛的抑制信号被阻断时,老鼠的瞳孔对光更敏感。研究人员认为,这种机制可以防止瞳孔在非常低的光线下收缩。这增加了照射到视网膜上的光量,使它在弱光条件下更容易看清东西。这一机制至少部分解释了为什么你的瞳孔在强光来临前不会收缩。(来源:中国科学报 唐一尘)

相关论文信息:https://doi.org/10.1126/science.aay3152

 
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