经验要求:一个角色的视觉抑制网络的发展
大脑功能,就像许多其它领域的生活,都是关于平衡。兴奋性神经元增加连接神经元的活动是由抑制性神经元抑制这种平衡的活动。这样,整个大脑兴奋和抑制共同处理信息和指导行为。这些系统的不平衡,有时可以出现在开发期间,导致孤独症等神经发育障碍。直到最近,研究人员主要集中在兴奋性神经元,而抑制性神经元电路的功能和发展替代。
佛罗里达马克斯·普朗克神经科学研究所的最新研究表明,抑制和兴奋性神经元电路的视觉系统通过不同的发展过程,即使组织成熟的电路是相似的。这些发现发表在自然通讯突出的持续研究的重要性这两个系统的发展,理解是理解的基础神经发育障碍。
大脑的这一区域的过程视觉信息,初级视觉皮层,邻近神经元的高度有组织,形成斑块,往往是活跃在一起,应对类似的视觉特性。在哺乳动物中,这些模块包括兴奋性和功能性映射抑制性神经元的共同努力,创建一个准确的表示。
科学家杰里米Chang和大卫·菲茨帕特里克已经开发这些功能特征映射的抑制性神经元初级视觉皮层。虽然兴奋和抑制性功能到期地图匹配,通过不同的并行过程发生发展。
兴奋性神经元表现出模块化组织在早期,睁大眼睛,视觉输入之前收到。邻近的神经元响应视觉图像相关的时尚和显示类似的偏好刺激特定的方向。而视觉体验改进这些地图的特定属性,例如从每只眼睛定位的视觉信息,模块化组织的基本特征存在之前的视觉体验。
张医生发现抑制性神经元,另一方面,缺乏这种模块化的活动之前的视觉体验。“这是一种意外,”他承认。“我们并不期望功能地图见过令人瞠目结舌的在抑制性神经元兴奋性神经元几乎缺席。”This suggested that developing mature functional organization of inhibitory neurons requires visual experience. In fact, if visual input was delayed, the development of many features of the functional inhibitory neuron maps was also delayed.
这项工作有助于更大的问题的基本理解在大脑皮层抑制的作用,实验室将继续奉行。“新技术发展在过去的十年里已经允许我们形象抑制性神经元的活动来响应视觉图像。我们开始理解功能抑制的重要性视觉处理和抑制的作用如何变化发展。在开发期间,抑制和兴奋性神经元来解决不同的难题最终在正确的地方,连接到合适的合作伙伴,和优化其连接在应对经验,”Chang说。未来的工作将集中在理解如何解决这些难题。
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