Исследователи Каролинского института определили, как различные нервные клетки в области мозга процесс стриатуме информацию, планировать и осуществлять наши движения в нужное время и с правильной силой. Результаты, представленные в журнале Cell, сообщает, показывают, что различные типы клеток в полосатое тело получает сигналы от совершенно разных частях коры головного мозга и таким образом реагируют на различные типы информации.
Многие формы поведения возникают в ответ на внешние раздражители из окружающей среды. Например, когда играя в новую часть на фортепиано, мы корректируем наши движения пальцами по звук мы слышим и сенсорной обратной связи от ключей. Исследователи Каролинского института в Швеции, направленных на повышение нашего понимания, как это работает, изучая нейронную сеть, которая позволяет нам согласовывать наши планы перемещений сенсорной информации, такой как сенсорный. Нервные клетки (нейроны), которые лежат в стриатуме, который является частью большой структуры в мозге, называемые базальными ганглиями.
Играя на фортепиано, сенсорной обратной связи от наших пальцев обрабатывается в соматосенсорной коре, области мозга специализируются на ощупь. Движения планируются в отдельной части мозга, называемой моторной коры. Информацию от соматосенсорной коры головного мозга, моторной коры и других областей мозга, таких как таламус направляются в стриатум, который является первым случаем, когда планы движения и сенсорной информации в сочетании. На основе широкой информации, передаваемой по этим входам, стриатуме способен создать точно определенный выходной сигнал, который направляется к мышцам и дает нам возможность правильно нажмите следующие клавиши на фортепиано.
«Хотя уже давно известно, что полосатое тело состоит из различных типов нервных клеток, непонятно, как клетки стриарные достижения этой сложной функции», — говорит Ивонн Йоханссон, аспирант кафедры неврологии, Каролинский институт. «Чтобы ответить на этот вопрос, мы спросили, какой процесс стриарные клеточные популяции, которые поступающей информации.»
Ученые использовали оптогенетику, среди других технологий, для анализа которых пять важных типов клеток в полосатое тело, отвечают за связь с двигательной области коры головного мозга, соматосенсорной коры и таламуса.
Исследования на мышах показали, что стриарные средних колючих нейронов сильно реагировать на сенсорные входы, представляющие собой ощущение прикосновения. Другой класс стриарные нейроны, низкий порог спикинг интернейронов, практически не реагирует на входы, несущих сенсорную информацию, но сильно активируются сигналы от моторной коры. В отличие от холинергических интернейронов более сильно реагировать на таламических входов, которые решили сообщить нам, что что-то важное происходит в нашей среде.
Исследователи также обнаружили, что ответы нейронов разных классов опосредуются различными рецепторами композиции. Как некоторые рецепторы открываются быстрее, чем другие, рецепторы сильно формы сроки ответ.
Полученные результаты проливают новый свет на то, как стриатум систематически обработку огромного количества информации, которую он получает.
«Наша работа показывает, что поток информации в сети стриарные очень организован, и свойства из многочисленных входов, предназначенных для различных стриарные нейронных популяций путь-конкретными», — говорит Гилад Зильберберг, профессор кафедры неврологии Каролинского института.
Исследование было поддержано кнут и Фонд Алисы Валленберг, Европейского исследовательского совета (ERC начиная Гранта), шведского исследовательского совета и шведского мозг Фонда.
История Источник:
Материалы , предоставляемые Каролинского института. Примечание: материалы могут быть отредактированы для стиля и длины.