“吃眼睛”是天生的在大脑中

你可曾想过为什么看着食物能让你饿了吗?通过可视化斑马鱼大脑的神经活动在特定领域,国家遗传学研究所的科学家们(国家行业集团公司)在日本显示之间的直接联系视觉感知的食物和喂养的动机。该研究发表在4月20日,2017年自然通讯指出,“用眼睛吃”深深植根于进化。

“在脊椎动物摄食行为是受下丘脑的大脑区域。下丘脑喂养中心集成了身体的能源需求和环境食品信息的可用性。斑马鱼,像人类一样,大多使用视觉识别的食物或猎物。不清楚如何下丘脑接收视觉信息的猎物。我们首先证明了神经元在下丘脑的确应对眼前的猎物。然后我们寻找神经元对猎物的视觉系统,发现猎物检测器的神经元在一个叫做pretectum。此外,我们发现直接神经链接连接猎物探测器神经元下丘脑喂养中心,“Muto博士,这项研究的主要作者,解释道。

这一发现的关键是最新进展在高度敏感的发展和完善,基因编码GCaMP钙指标,可以用于监控神经活动钙信号的形式。另一个重要因素是能够控制的特定神经元GCaMP表示。这是录音不同的神经元钙信号识别的关键。

川上教授,资深作者,管理一个斑马鱼设施包含成千上万的鱼缸,每个包含基因不同的鱼,可以打开,或驱动GCaMP表达式在大脑中不同类型的细胞或体内。这组驱动鱼行被用于研究组织和细胞类型由世界各地的研究者。近2000的驱动程序在实验室里鱼行,两个在当前的研究中发挥了重要作用:一个用于成像的猎物探测器神经元,在下丘脑,另一个用于喂养中心。

“成功的通过发展我们的大脑成像成为可能遗传资源,我花了超过20年。这是斑马鱼基因的力量。这项工作展示了成功应用遗传资源的大脑功能的研究,”川上教授说。

“我们的研究表明视觉感知与动机有关的食物是脊椎动物的摄食行为。这是一个重要的一步了解喂养是监管和可以在正常情况下调制以及进食障碍,“Muto博士说。