视觉信息如何从视网膜传递到中脑

柏林医学大学和马克斯普朗克生物智能研究所(目前正在建立中)的研究人员揭示了视网膜内感觉神经元与中脑结构上丘之间的精确连接。Neuropixels 探针是相对较新的发展，代表了下一代电极。密集的记录点，Neuropixels 探针用于记录神经细胞的活动，并促进了这些最近对神经元回路的了解。研究人员在Nature Communications上撰文描述了哺乳动物和鸟类视觉系统共有的基本原理。

两个大脑结构对视觉刺激的处理至关重要：初级大脑皮层的视觉皮层和中脑结构的上丘。视觉和视觉信息的处理涉及高度复杂的过程。简而言之，视觉皮层负责一般的视觉感知，而进化上较老的中脑的结构负责视觉引导的反射行为。

视觉皮层内的视觉处理所涉及的机制和原理是众所周知的。由 Jens Kremkow 博士领导的一组研究人员开展的工作为我们在该领域的知识做出了贡献，并于 2017 年最终在 Charité 的神经科学研究中心 (NWFZ) 建立了 Emmy Noether 初级研究小组。该研究小组的主要目的是进一步提高我们对视觉系统中涉及的神经细胞的理解。许多悬而未决的问题仍然存在，包括中脑上丘处理视觉信息的方式的细节。

视网膜神经节细胞是眼睛视网膜内的感觉细胞，对外部视觉刺激作出反应并将接收到的信息发送到大脑。直接信号通路确保视网膜神经细胞接收到的视觉信息也到达中脑。“到目前为止，在很大程度上仍然未知的是视网膜中的神经细胞和中脑中的神经细胞在功能层面上的联系方式。关于上丘神经元处理突触输入的方式的知识匮乏同样如此很明显，”研究负责人 Kremkow 博士说。“这些信息对于理解中脑处理所涉及的机制至关重要。”

直到现在，还无法测量活生物体中突触连接的视网膜和中脑神经元的活动。对于他们最近的研究，研究小组开发了一种方法，该方法基于使用称为 Neuropixels 探针的创新高密度电极获得的测量结果。准确地说，Neuropixels 探针是微小的线性电极阵列，沿着狭窄的柄部具有大约一千个记录位点。这些设备包含 384 个电极，用于同时记录大脑中神经元的电活动，已成为神经科学领域的游戏规则改变者。

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