视网膜向大脑发送抑制信号
小鼠视网膜切片显示蓝色细胞核,γ-氨基丁酸合成酶Gad2为品红色核糖核酸,黑色素为绿色核糖核酸。
资料来源:西北大学
西北大学领导的一项新研究发现,一部分视网膜神经元可以向大脑发送抑制信号。此前,研究人员认为眼睛只发出兴奋的信号。通常,兴奋性信号使神经元更兴奋,抑制性信号削弱神经元的活性。相关结果发表在5月1日的《科学》杂志上。
研究人员还发现,视网膜神经元的这一部分与潜意识行为有关,如昼夜节律和明/暗周期的同步,以及瞳孔对强光的收缩。通过更好地理解这些神经元是如何工作的,研究人员可以探索光影响人类行为的新方式。
西北大学(Northwestern University)研究主任兼神经生物学助理教授蒂芙尼施密特(Tiffany Schmidt)表示:“这些抑制信号可以防止我们的生物钟在昏暗的光线下重置,并防止瞳孔在昏暗的光线下收缩,从而确保正常的视觉和日常功能。我们的研究结果提供了一种机制来理解为什么我们的眼睛对光如此敏感,而潜意识行为对光不敏感。”
施密特的团队在小鼠模型中阻断了负责抑制信号传输的视网膜神经元。结果表明,当这一信号被阻断时,昏暗的光线能更有效地改变小鼠的昼夜节律。
“这表明,当环境光线发生变化时,眼睛会发出信号,抑制昼夜节律的调整,这是意料之外的。”施密特说,“然而,这是有道理的,因为你不想调整你身体的整个生物钟来应对周围光/暗周期的轻微干扰。你只希望这种大规模的调整发生在光照变化稳定的时候。
研究小组还发现,当来自眼睛的抑制信号被阻断时,老鼠的瞳孔对光更加敏感。研究人员认为,这种机制可以防止在非常低的光线下瞳孔收缩。这增加了到达视网膜的光量,使得在弱光条件下更容易看到东西。这种机制至少部分解释了为什么你的瞳孔在强光到来之前不会收缩。
相关论文信息:https://doi.org/10.1126/science.aay3152
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