“彩虹”揭示了关于大脑视觉连接的惊人数据

神经科学家知道，大脑中的一些连接是通过神经发育而被修剪的。根据教科书，功能决定结构。但是弗吉尼亚理工大学Carilion研究所的科学家们发现，这些教科书可能是错误的。

他们的结果今天发表了细胞报告。

“与视力相关的视网膜神经元产生大脑中的连接，并且随着大脑的发展，它比其他大脑更加强化并维持一些联系。弗吉尼亚科技考虑研究所的副教授Michael Fox表示，陷入困境的联系谁领导了这项研究。“我们发现这种活动依赖的修剪可能不像我们想相信的那样简单。”

福克斯和他的研究团队使用了两种不同的技术来研究视网膜神经节细胞——生活在视网膜上并将视觉信息传递到大脑视觉中心的神经元——在老鼠模型中发育。

“它被广泛接受了突触连接大约20视网膜神经节细胞福克斯说，在发育过程中汇集到横向核细胞核中的细胞中的横向核状核细胞中的一个或两个，“福克斯说。”据认为，成熟的视网膜神经节细胞发生了几个突触终端信息交换点。“

尽管如此，几个终端从同一视网膜神经节细胞开花的理论尚未得到证实，因此狐狸和他的研究人员决定跟随终端到他们的根源。

使用一种用技术称为“灌木”，科学家用蛋白质标记终端，荧光灯荧光。研究人员认为一种颜色，代表许多终端的单一来源，将在集群中占据主导地位。相反，几种不同的颜色出现在一起，交织在一起但不同。

“这些样本显示了一个真正的‘彩虹’，”福克斯实验室的研究生阿布扎尔·莫纳瓦法沙尼(Aboozar Monavarfeshani)说，他在这些终端上做了标记。“我能看到，就在我面前，有一些与我从课本中学到的概念非常不同的东西。”

结果显示了来自成熟小鼠脑中的多于一个视网膜神经节细胞的个体终端。

该研究与其他一些研究有直接矛盾神经系统发育杂草在大脑中视网膜神经节和靶细胞之间的大部分连接，狐狸和他的团队有更多的问题。

“这是一个差异是在所有这些不同研究中应用的不同类型的方法的技术问题吗？”狐狸问道。“可能，但也许是视网膜神经节细胞更复杂的是比以前的想法更复杂。”

除了颅骨技术之外，福克斯的团队还与电子显微镜进行了这些突触连接。

Sarah Hammer目前是弗吉尼亚科技的二年级学生，通过数百种串行图像追踪各个视网膜终端。

数据确认了“脑弓”分析的结果 - 来自众多的视网膜轴突视网膜神经节细胞保持存在于成人脑细胞上。

“这些结果不是我们预期的，他们将强迫我们通过神经途径重新评估我们对视觉信息的架构和视觉信息流动的理解”。“福克斯说。“这些结果的二分法也阐明了结合理解科学中的复杂问题的效益的好处。”

乔治亚摄政大学(Georgia Regents University)乔治亚医学院(Medical College of Georgia)的助理教授阿尔伯特·潘(Albert Pan)是神经回路发展方面的专家，他说，这个结果令人意外。

“该研究提供了强有力的证据，用于多重内地，并要求对视觉系统中的信息流和神经电路成熟的目前的了解”潘，潘，他不参与研究。“这篇论文可能会产生更多的问题，而不是答案，这是一个令人兴奋的研究学习的标志。”

研究仍在继续，福克斯的团队正在努力了解到底有多少视网膜终端汇聚在一起，以及它们如何以不同的方式传递信息。一旦科学家们理解了大脑视觉回路的复杂性，他们可能就能开始开发出治疗大脑出现问题的疗法。

“这项研究告诉我们，没有一种方法能给我们所有的正确答案，”福克斯说。“科学从来都不像我们想象的那么简单。”

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