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研究揭示了蝙蝠如何在单个神经元水平上解析职

发布时间:2019-03-22 10:19:54

研究揭示了蝙蝠如何在单个神经元水平上解析职责 2012年1月4日 新的研究表明,当涉及到导航和左半球的通信优势时,蝙蝠的右半球偏见会在与朋友进行对话时听到音乐。这种多任务

  研究揭示了蝙蝠如何在单个神经元水平上解析职责

  2012年1月4日

  新的研究表明,当涉及到导航和左半球的通信优势时,蝙蝠的右半球偏见会在与朋友进行对话时听到音乐。这种多任务处理相当容易,对吧?那是因为我们的大脑有效地分离了听觉信号 - 音乐向右侧;向左对话。但是研究人员在人类或动物身上无法做到的是在单个神经元水平上看到职责分析 - 到目前为止。在欧洲神经科学杂志上发表,着名的蝙蝠研究员Jagmeet Kanwal博士,乔治城大学医学中心神经内科副教授,报告大脑的半球,蝙蝠如何以及在哪里处理允许的信号他们在定位和导航的同时,了解其他蝙蝠试图告诉他们的东西。

   为了理解听觉脑功能,蝙蝠是特别有趣的动物,因为它们通过回声定位处理声音,这是一种生物声纳蝙蝠发出巨大的脉冲,然后听到当这些脉冲从附近的物体反弹时产生的回声。虽然蝙蝠不是盲目的,这是常见的神话,他们专门使用回声来飞行和在飞行时进行捕猎。不仅蝙蝠的大脑必须处理持续的脉冲和回声流,他们还必须同时处理蝙蝠“社交通信。蝙蝠发出愤怒的声音,例如“退后”,警告听起来像是“小心!”用于传达诸如“请不要伤害我”,甚至“我爱你!”等消息的声音,在他的研究中,Kanwal表明两个大脑中的神经回路允许蝙蝠导航或“看到”它的周围环境同时进行了一次谈话,但劳动分工并不平等,导致坎瓦尔描述为不平衡的大脑。在圣路易斯的华盛顿大学,坎瓦尔插入了一根细钨丝(比一个人的头发)进入清醒蝙蝠的大脑。他提供了一系列回声定位信号和来自物种特定声音的数字库的通信调用,同时记录来自神经元的微型电压尖峰 - 首先是在同一蝙蝠的左侧然后是右侧。相关故事新研究描述了点燃轴突形成的基因开关安德鲁联盟和赛多利斯为生命科学实验室推出移液器+系统研究显示动物如何记住和定位食物来源回到乔治城大学,Kanwal分析了这些数据并发现右大脑皮质中的神经元对回声定位而不是通信声音或“呼叫”。在左侧不存在这种差异,其中神经元对呼叫响度的变化更敏感。 Kanwal将回声定位声音分为两部分(输出脉冲和返回回声)。大脑两侧的神经元对部分(脉冲和回声)的组合作出了积极的反应,对自身呈现的每个部分反应不佳,表明回声定位的功能特化。大脑左侧的神经元,但不是右侧的神经元,在处理其他蝙蝠“社交呼叫时表现出类似的特殊性。这种被称为组合敏感性的现象在动物的大脑中无处不在.Kanwal说它很可能是这样的人类将音素(语音单位)的组合视为一个音节或单词。“大脑皮质的一半看起来是不同的,允许一侧(通常是左侧)更有效地处理语音或类似语音的通信声音。另一方面,“Kanwal说。”右半部分处理类似于旋律中音高轮廓的导航信号音高的微小变化.Kanwal说,理解语音和音乐处理的神经学基础对于减轻儿童的沟通缺陷至关重要(听力和语言障碍,例如阅读障碍),以及修复中风后言语区域(失语症)的损害,否则会导致言语交流失败“T他的类型的不平衡处理在人类中已经有一段时间了,但是我们还没有能够在人类大脑的这个细节水平上研究单个神经元。能够检查非人类哺乳动物中单个神经元水平的不平衡性质,为深入理解这种现象打开了大门。资料来源:乔治敦大学医学中心