眼睛中的运动感应细胞让大脑“知道”方向变化

我们如何从视野中高速行驶的汽车的运动中“知道”它是径直朝我们驶来，还是更有可能向右或向左移动?

科学家们早就知道，我们对外部世界的感知是在我们的大脑中处理的皮质也就是我们大脑外部的六层结构。但是有多少是在大脑皮层中进行的呢?眼睛能告诉大脑很多还是很少外界的内容以及在里面运动的物体?

在对连接老鼠眼睛和大脑的神经元的详细研究中，加州大学圣地亚哥分校的生物学家发现，我们的大脑和其他哺乳动物的大脑能够在我们的大脑中找出和处理方向运动的能力，是由来自方向感的信号在皮层中激活的结果细胞在我们眼睛的视网膜上。

加州大学圣地亚哥分校神经生物学、神经科学和眼科学助理教授安德鲁·休伯曼说:“尽管视网膜中的方向感细胞已经为人所知半个世纪了，但它们的实际功能一直是个谜——主要是因为没有人知道如何追踪它们在大脑深处的联系。”休伯曼领导了这个研究小组，该小组还包括索尔克生物科学研究所的生物学家。“我们的研究首次提供了视网膜中的方向感细胞和皮层之间的直接联系，从而提出了新的想法，即我们‘知道’物体移动的具体方向，是因为这些方向选择视网膜神经元的激活。”

这项研究最近在网上发表，将在3月20日的印刷版上发表自然．视网膜中方向感细胞和皮层之间的联系的发现对治疗运动处理障碍的神经科学家有许多实际意义，比如书写困难，这种情况有时与影响方向感技能的阅读障碍有关。

“了解细胞和神经回路可能有一天会帮助我们理解运动处理中的缺陷，比如那些与阅读障碍有关的缺陷，它可能会为治疗甚至重新连接这些回路提供策略，以应对损伤或常见的神经退行性疾病，如青光眼或阿尔茨海默病，”休伯曼说。他和他的团队通过使用由索尔克研究所的Ed Callaway教授首创的新型改良狂犬病毒，并通过对视觉体验时大脑深处神经元活动的成像，在小鼠身上发现了这种联系。