研究人员发现老鼠和人类的眼球运动有重要的相似之处

今天发表在当代生物学阿恩·迈耶、约翰·奥基夫和贾斯珀·波特使用了一种由微型摄像机和运动传感器组成的轻量级眼球跟踪系统，在不限制运动或行为的情况下记录小鼠的头部和眼部运动。测量是在动物进行自然视觉行为时进行的，包括与其他小鼠的社交互动和视觉物体跟踪。虽然人类的眼睛通常朝着同一个方向移动，但老鼠的眼睛却经常朝着相反的方向移动。尽管人类也会在没有头部运动的情况下进行眼球运动，例如在读书时，研究发现老鼠的眼球运动总是与头部运动有关。

研究人员发现了两种类型的老鼠眼球运动头具有不同功能的运动:“头部倾斜补偿”和“扫视和注视”眼球运动．“头部倾斜补偿”让老鼠通过补偿头部倾斜的缓慢变化来保持对世界的一致看法，并导致两只眼睛向相反的方向移动，这通常在人类身上观察不到。“扫视和注视”的眼球运动可以让动物在快速转动头部时稳定视线，并将视线转向头部转动的方向。这些“扫视和注视”的动作与人类和猴子的相似，人类和猴子通常通过一系列稳定的图像(注视)来观察周围的环境，并导致两只眼睛朝同一个方向移动。“注视”的眼球运动使视觉信息流保持稳定，而“扫视”的眼球运动使动物选择相关的视觉信息来关注。

老鼠是帮助理解人类大脑如何运作的重要物种。首先，鼠标的组织和功能人类大脑在许多方面是相似的，尽管也有重要的区别。其次，科学家可以在老鼠身上使用独特的基因研究工具，以其他哺乳动物无法达到的细节水平来研究大脑回路。第三，科学家使用基因工具在老鼠身上建立模型人类的大脑障碍。

研究人类、猴子和老鼠视觉的传统方法包括限制头部运动。虽然这有助于对数据的解释，并允许研究人员使用更广泛的实验测量方法，但目前尚不清楚这些结果是否可以推广到头部和眼睛都可以自由移动的自然行为。了解老鼠如何从视觉上对周围环境进行采样，对于进一步缩小视觉和导航之间的差距也至关重要，这在传统上是在自由活动的啮齿动物身上进行研究的。

这项研究使用老鼠来研究人类如何选择对导航和决策最重要的视觉特征的重要方面。这种视觉过程在多种神经和神经精神疾病中受损，包括精神分裂症、阿尔茨海默病和中风。这些损伤目前难以治疗和使用老鼠模拟这些情况将使科学家能够研究潜在的大脑机制，以帮助确定和开发新的治疗方法。

---

---