單個突觸如何將視覺和潛意識信息傳輸?shù)焦壍拇竽X

中國北京大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究發(fā)現(xiàn)，果蠅(果蠅)中的單一類型視網(wǎng)膜感光細(xì)胞通過在第一個視覺突觸共同釋放組胺和乙酰膽堿來參與視覺感知和晝夜節(jié)律光誘導(dǎo)。

在《自然》雜志上發(fā)表的一篇論文《單個光感受器通過共傳遞將感知和夾帶分開》中，研究小組詳細(xì)介紹了果蠅視覺系統(tǒng)通過在 R8 中共同傳遞組胺和乙酰膽堿這兩種神經(jīng)遞質(zhì)來分離視覺感知和晝夜光夾帶的發(fā)現(xiàn)。感光細(xì)胞。

光檢測涉及通過眼睛中的光感受器捕獲信號，這對于圖像形成和潛意識視覺功能至關(guān)重要，例如根據(jù)日常明暗周期調(diào)節(jié)生物節(jié)律(生物鐘的光誘導(dǎo))。光學(xué)系統(tǒng)具有不同的圖像形成路徑(基于局部對比度)和非圖像相關(guān)任務(wù)(基于全局輻照度)。

該研究揭示了視覺信號分離的神經(jīng)基礎(chǔ)。它表明，圖像相關(guān)的感覺功能和潛意識的感覺功能可以在傳遞兩種化學(xué)信使(組胺和乙酰膽堿)的系統(tǒng)的第一個突觸處分開。

研究發(fā)現(xiàn)果蠅中的 R8 光感受器負(fù)責(zé)成像視覺和晝夜節(jié)律光誘導(dǎo)。當(dāng)檢測到光時，R8 共同傳遞兩種不同的神經(jīng)遞質(zhì)：組胺和乙酰膽堿，從而引發(fā)不同的功能?；趯Ρ榷鹊耐緩津?qū)動圖像形成視覺途徑，而晝夜節(jié)律光誘導(dǎo)則依賴于基于輻照度的途徑。

果蠅(Drosophila melanogaster)經(jīng)常被用作視覺研究的模型。該研究涉及測量果蠅大腦中負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)生物鐘的單個細(xì)胞的離子電流。研究發(fā)現(xiàn)，只有特定的光感受器(藍(lán)色敏感的 pR8 和綠色敏感的 yR8)能夠利用神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿將輻照信號傳輸?shù)焦壌竽X中的中央時鐘神經(jīng)元。

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