В исследовании Калифорнийского университета в Медицинской школе Сан-Диего, опубликованном 13 июля в онлайн-журнале Nature Neuroscience, исследовательская группа под руководством доктора философии Такаки Комияма, доцент кафедры нейробиологии и нейробиологии сообщает, что в моделях мышей мозг значительно изменил свое состояние. режимы работы зрительной коры за счет реализации нисходящих процессов во время обучения.«Мы обнаружили, что когда мышь придает новое значение ранее нейтральному зрительному стимулу, нисходящий контроль становится гораздо более важным для активации зрительной коры», — сказал первый автор Хироши Макино, доктор философии, научный сотрудник лаборатории Комиямы. «Нисходящие входы взаимодействуют с определенными типами нейронов в зрительной коре, чтобы модулировать режимы ее работы».Этот познавательный процесс использует наши мысли и влияет на наши чувства.
Например, когда мы видим слово с пропущенными буквами, наш мозг может заполнить пробел на основе прошлого опыта.Исследователи изучали активность возбуждающих нейронов и подавляющих нейронов, экспрессирующих соматостатин, в зрительной коре и нисходящие входы ретроспленальной коры (RSC) во время ассоциативного обучения, чтобы увидеть, как они влияют на нисходящую и восходящую обработку — когда восприятие начинается с чувств.Полученные данные показывают, что сложное взаимодействие различных компонентов схемы эффективно изменяет баланс нисходящей и восходящей обработки, при этом обучение увеличивает вклад нисходящего управления. Эти результаты подтверждают давнюю теорию о том, что мозг не совсем точно представляет окружающую среду, а скорее пытается ее предсказать, основываясь на предшествующей информации.
«Помимо выявления схемных механизмов, лежащих в основе этих связанных с обучением изменений, наши результаты могут иметь значение для понимания патофизиологии психических заболеваний, таких как шизофрения, которые вызывают аномальное восприятие», — сказал Макино.Финансирование этого исследования частично было предоставлено Национальными институтами здравоохранения (1R01NS091010-01, 1R01DC014690-01), Японским агентством науки и технологий (PRESTO), Pew Charitable Trusts, Фондом Альфреда П. Слоана, Дэвидом.
Фонд Люсиль Паккард, Программа Human Frontier Science, Фонд Макнайта и Нью-Йоркский фонд стволовых клеток.