视网膜向大脑发送抑制信号
2020-05-07
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小鼠视网膜切片，细胞核标记为蓝色，GABA合成酶Gad2的RNA标记为洋红色，黑视素RNA标记为绿色。
图片来源：西北大学
美国西北大学领导的一项新研究发现，视网膜神经元的一个子集能向大脑发送抑制信号。以前，研究人员认为眼睛只发出兴奋信号。通常，兴奋性信号使神经元更加兴奋，抑制性信号使神经元活动减弱。相关成果5月1日发表于《科学》。
研究人员还发现，这部分视网膜神经元与潜意识行为有关，比如昼夜节律与亮/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如何运作，研究人员可以探索光影响人们行为的新途径。
研究负责人、西北大学神经生物学助理教授Tiffany Schmidt说:“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，防止瞳孔在弱光下收缩，这些确保了正常的视觉和日常功能。我们的研究结果提供了一种机制，以便理解为什么我们的眼睛对光如此敏感，相比之下，潜意识行为对光不敏感。”
Schmidt团队在小鼠模型中阻断了负责抑制信号传导的视网膜神经元。结果显示，当这种信号被阻断时，昏暗的光线能更有效地改变小鼠的昼夜节律。
“这表明，当环境光发生变化时，眼睛会发出一种信号，这种信号会抑制昼夜节律的重新调整，这是出乎意料的。”Schmidt 说，“然而，这是有道理的，因为你不想调整身体的整个生物钟来应对环境光/暗循环的微小干扰，你只希望这种大规模调整发生在照明变化稳健的情况下。
研究小组还发现，当来自眼睛的抑制信号被阻断时，老鼠的瞳孔对光更敏感。研究人员认为，这种机制可以防止瞳孔在非常低的光线下收缩。这增加了照射到视网膜上的光量，使它在弱光条件下更容易看清东西。这一机制至少部分解释了为什么你的瞳孔在强光来临前不会收缩。（来源：中国科学报 唐一尘）
相关论文信息：https://doi.org/10.1126/science.aay3152
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