The Brain Dialogue

W przypadku ludzi i innych naczelnych, informacje wizualne są przekazywane z siatkówki do części mózgu zwanej bocznym jądrem genikulacyjnym (LGN), zanim dotrą do pierwotnej kory wzrokowej (V1). Jeśli V1 jest uszkodzona, następuje utrata świadomego widzenia w obszarze pola widzenia odpowiadającym uszkodzeniu. Jednak niektóre osoby z uszkodzeniem V1 mogą reagować na bodźce wzrokowe w obszarze ślepoty bez świadomości, że je widzą. To zjawisko, znane jako „blindsight”, ma ważne implikacje dla naszego zrozumienia, jak mózg działa, rozwija się i dostosowuje do uszkodzenia.

Uszkodzenia V1 powodują ciężką śmierć komórek w LGN – tak jakby te komórki poddawały się, gdy ich transmisje nie są odbierane. Jednak ostatnie badania sugerują, że LGN jest nadal ważny dla ślepego wzroku. Naukowcy z Brain Function CoE, Hsin-Hao Yu, Nafiseh Atapour i Marcello Rosa, wraz z kolegami z Monash University, chcieli pogodzić te pozornie sprzeczne ustalenia, badając, jaki rodzaj informacji wizualnej jest przenoszony przez ocalałe komórki mózgowe w LGN po uszkodzeniu V1.

Zespół zmierzył właściwości odpowiedzi komórek LGN u marmozet, długo po tym, jak zwierzęta odzyskały od uszkodzenia V1, które stało się w różnych etapach rozwoju: tuż po urodzeniu, we wczesnej dorosłości, lub w późnym życiu. Zgodnie z tym, co uważano przez ponad sto lat, komórki LGN powinny były już zdegenerować się na tym etapie.

Badacze odkryli, że chociaż uszkodzenia V1 spowodowały znaczne zmniejszenie rozmiaru LGN, ocalałe komórki LGN (około jedna trzecia pierwotnej liczby) zachowały niezwykły poziom funkcji wzrokowych – niezależnie od tego, kiedy nastąpiła zmiana. Co najbardziej zaskakujące, komórki LGN nadal reagowały na informacje wizualne, które pochodziły z wnętrza obszaru ślepoty.

Wyniki grupy potwierdzają hipotezę, że LGN może wspierać ślepotę. Ich odkrycia sugerują również, że ta populacja komórek może być obiecującym celem dla przyszłych zabiegów przywracających częściowe widzenie po udarze.

Następne kroki:
Zespół zbada, które obszary mózgu odbierają informacje wysyłane przez ocalałe komórki LGN, aby lepiej zrozumieć, jak te informacje mogą być wykorzystane.

Referencje:
Yu, H.-.H., Atapour, N., Chaplin, T. A., Worthy, K. H., & Rosa, M. G. P. (2018). Robust visual responses and normal retinotopy in primate lateral geniculate nucleus following long-term lesions of striate cortex. Journal of Neuroscience, doi: 10.1523/JNEUROSCI.0188-18.2018

Republish this article:

.