新研究發(fā)現(xiàn)觸敏神經元以更加混亂和混亂的方式傳達觸摸

研究人員過去認為，個體的初級觸敏能巧妙地對特定類型的觸摸做出反應。現(xiàn)在，西北大學的一項研究發(fā)現(xiàn)，觸敏神經元以更加混亂和混亂的方式傳達觸摸。

在這項研究中，該團隊開發(fā)了一種新技術，可以在三個維度上刺激老鼠的胡須，同時記錄老鼠大腦中的第一階段觸敏神經元。研究人員發(fā)現(xiàn)，這些神經元不是對不同類型的觸摸作出反應，而是第一個接收早期觸摸信號的神經元對多種類型的觸摸作出不同程度的反應。

該研究今天在線發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上。

該研究的資深作者之一、西北大學的 Mitra Hartmann 說：“許多人過去認為，每個神經元都針對觸摸刺激的某些方面進行了非常精確的調整。”“我們根本沒有發(fā)現(xiàn)這一點。一些神經元對刺激的某些特征的反應比其他神經元多，因此存在一定程度的調整。但這些神經元對施加到晶須上的不同力和扭矩的許多組合做出反應。”

“當我們比較所有記錄的神經元時，我們發(fā)現(xiàn)它們響應的刺激彼此重疊，但并不完美，”該論文的第一作者尼古拉斯布什補充道。“它類似于畫家的調色板：我們希望找到一些‘原色’，其中神經元可能是幾種不同類型中的一種。但是我們發(fā)現(xiàn)“調色板”已經混合了。每個神經元都與其他神經元略有不同，但它們一起涵蓋了整個范圍。”

Hartmann 是西北大學麥考密克工程學院的生物醫(yī)學和機械工程教授，她是該校機器人和生物系統(tǒng)中心的成員。前博士作為哈特曼實驗室的候選人，布什現(xiàn)在是西雅圖兒童研究所的博士后研究員。該研究的另一位資深作者是西北大學范伯格醫(yī)學院的生理學教授和溫伯格文理學院的物理學和天文學教授 Sara Solla。

以前的研究“過于局限、簡化”

只需刷一下胡須，老鼠就可以從它們的環(huán)境中提取詳細信息，包括物體的距離、方向、形狀和紋理。這種敏銳的能力使老鼠的感覺系統(tǒng)非常適合研究力學(移動的胡須)和感覺輸入(發(fā)送到大腦的觸摸信號)之間的關系。但是，盡管使用晶須系統(tǒng)來探索觸覺的奧秘很受歡迎，但許多長期存在的問題仍然存在。

標簽： 觸敏神經元