На жаргоне разработки и науки, Вы пробуете приспособить «пользу» на сенсорном стимуле. Переезжая от источника, Вы действенно уменьшаете его интенсивность, так же, как Вы инстинктивно помчались бы, дабы собрать вниз количество на iPod, случайно проворачиваемом до самого большого урегулирования.
Изданный в Нейроне, ученых из отчета Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) их открытие нервной схемы у мыши обонятельная лампочка, которая растолковывает, как отечественные кузены млекопитающих (и следовательно, мы) в состоянии приспособить пользу на интенсивных запахах. Имеется потребность собрать вниз сильные сигналы, выбранные от внешней среды по несложной обстоятельству, что они в противном случае пересилили бы нервные клетки, каковые приобретают и обрабатывают их.Нейроны у мыши обонятельный пламя лампочки в довольно узком ассортименте, до нескольких сотен раз в секунду. Все же, как растолковал начальник группы Флорин Альбеану, доцент CSHL, «изменение в концентрации запахов, каковые они чувствуют, возможно на заказе 10 миллионов сгибов.
Так или иначе, мышь, обонятельная совокупность должна была развить метод приспособить, закодировать поступающую сенсорную данные так, дабы это не насыщало диапазон увольнения обонятельных нейронов».Все отечественные эмоции разделяют проблему того, дабы быть возможно разбитым. В обонятельной совокупности негативные последствия двойные: человек теряет свойство сделать узкие различия и об идентичности и о концентрации запаха подавления. Это две главных задачи сенсорного финиша совокупности – дабы накормить данные об интенсивности и идентичности аромата к обонятельной коре и вторым мозговым областям, дабы разрешить человеку принять меры.
Albeanu и коллеги, включая Аркэрупа Бэнерджи и Фреда Марбака, аспирантов в Школе Уотсона для Биологических наук в CSHL и co-first авторах статьи Нейрона, совершили опыты у живущих животных, каковые продемонстрировали механизм для наладки обонятельной пользы сигнала. Они характеризуют нейронную схему, которая производит перерасмотрение стандартное представление на то, как сигналы текут через обонятельную лампочку.Команда смогла разглядеть ответы десятков нейронов за один раз к сигналам, прибывающим в обонятельную лампочку от датчиков запаха мыши, названных обонятельными сенсорными нейронами, расположенными в носу. Продолжительно было как мы знаем, что вводит от носа, отправлен в структуры в лампочке, названной клубочками.
Любой клубочек – «шар дендритов и аксонов», согласно данным Albeanu – соединение, где аксоны от сенсорных нейронов видятся с и соединяются, либо синапс, с дендритами, отправленными из следующего слоя обработки в лампочке, населенной напоминающими по форме митру клетками. Местные межнейроны кроме этого отправляют прогнозы в клубочки. В случае если клубочки – ретрансляционные станции для «входа» от внешнего мира, это – напоминающие по форме митру клетки, каковые снабжают «продукцию» от лампочки до других областей и обонятельной коры обработки в мозгу.Было уже как мы знаем, что определенные запахи приводят к деятельности в определенных комбинациях клубочков и что, в то время, когда интенсивность запаха увеличивается выше порога, дополнительные клубочки активированы, кроме этого.
Это, на его лице, угрожало бы дискриминационным полномочиям обонятельной совокупности, если бы сигнал не был в некоем роде поменян. С растущим числом клубочков, передающих сигналы к напоминающим по форме митру клеткам для «передачи» к коре, была бы запятнана специфика примера. Весьма интенсивный запах сыра имел возможность бы активировать многие из тех же самых клубочков как весьма интенсивный запах хищника.
Это сделало бы его тяжелее для животного, дабы решить, как функционировать – покушать ли либо бежать.В действительности сигнал, собираемый в клубочках, смодулирован; сила сигнала, прибывающего в напоминающие по форме митру клетки, углублена вниз. Разные опыты разрешили команде найти, как это происходит.
Это включает тип запрещающего нейрона, названного клетками маленького аксона (SA) и типом местного возбудительного нейрона, названного клетками внешнего стеганого (ET).Опыты командой на данный момент растолковывают как эти компоненты мыши обонятельная оценка лампочки неспециализированная активность через лампочку. Цель пребывает в том, дабы смодулировать сигнал, пересланный к напоминающим по форме митру клеткам для передачи к другой части мозга, так, дабы это сохранило и идентичность и данные о концентрации. Вместо того, дабы разбиваться, в то время, когда интенсивные запахи найдены носом, сумма сигнала, собранного коллективно в клубочках, через лампочку, измерена и вниз собрана по мере необходимости.
Но как?Опыты команды продемонстрировали сложный поток информации в, около, и между клубочками.
Клетки ET – каковые усеивают лампочку около клубочков – как было ранее известно, взяли кое-какие сигналы конкретно от носа и, как замечали, усилили поступающие сигналы в отдельных клубочках. Но оказывается, что у них имеется вторая роль. Клетки ET кроме этого приобретают сигналы от отдаленных клубочков, главного фактора в способности лампочки объединить полный сигнал, входящий от носа.
Любопытно, это – клетки маленького аксона, каковые передают эти сведенья к клеткам ET. Вопреки их имени у клеток SA в действительности имеется весьма долгие аксоны, и они достигают от района одного клубочка вторым, довольно на большом растоянии в лампочке.
В то время, когда очень сильно интенсивный запах войдет в клубочковый слой лампочки, клетки SA около данного клубочка будут очень сильно активированы. Клетки SA отправляют запрещающие сигналы в клетки ET, расположенные около вторых клубочков, рядом и везде через лампочку. В то время, когда клетка ET стреляет, ее сигнал передан вниз к напоминающим по форме митру клеткам, каковые разделяют тот же самый ‘родительский’ клубочек как клетка ET.
Сигнал, полученный напоминающими по форме митру клетками, более не сильный, чем это было бы, в случае если было, не приобретают контроль. Напоминающие по форме митру клетки не разбиты, а скорее в состоянии говорить, информация к другой части мозга, закодированного клубочками об запахе, определяют и концентрация.
Результаты команды бросают вызов 100-летней теории. Их результаты демонстрируют, что основной маршрут потока информации в лампочке включает клетки ET как главных привратников клубочковой продукции, и что прямой, путь единственного синапса между сенсорными нейронами и напоминающими по форме митру клетками намного более не сильный, чем ранее идея.
Команда после этого постарается следовать за динамикой схемы в активном животные, делающие задачи, каковые требуют, дабы они действовали на данные, прибывающую от лампочки.