نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) للدماغ: رؤية قرد القرد (marmoset vision) تكشف عن رؤى جديدة في الملاحة المكانية

ملخص: اكتشف الباحثون أن القرد الشائع ، وهو من الرئيسيات النهارية ، يتنقل في محيطه بشكل مختلف عن الفئران التي خضعت للدراسة سابقًا ، مما يعكس تكيفاته البيئية الفريدة.

تستخدم قرود القرد (Marmosets) إشارات بصرية ، بالاعتماد على التغييرات السريعة في نظرة الرأس عند الثبات وتقليل حركات الرأس عند التنقل. في المقابل ، تستخدم الجرذان حركات رأس بطيئة ومسبار شارب لمسي.

على المستوى الخلوي ، تُظهر مناطق الحصين في قرد القرد رؤية مرئية ثلاثية الأبعاد واتجاه الرأس ، مما يشير إلى أن الرؤية ، وليس الموقع ، أمر بالغ الأهمية للتنقل المكاني.

مفتاح الحقائق:

1. تستخدم القواقع والفئران استراتيجيات مختلفة لاستكشاف بيئتها ، مما يعكس منافذها البيئية الفريدة. تعتمد قرود البحر بشكل كبير على الإشارات البصرية وتقلل من حركات الرأس عند التنقل.
2. في مناطق الحصين من قرد القرد (marmosets) ، لاحظ الباحثون انتقائية لاتجاه الرأس والرؤية ثلاثية الأبعاد ، مما يشير إلى التنقل المكاني “القائم على الرؤية” ، على عكس التنقل “القائم على الفضاء” الذي شوهد في الفئران.
3. على عكس الفئران ، لا يوجد لدى قرد القرد (marmosets) تذبذبات ثيتا الإيقاعية أثناء الحركة. وبدلاً من ذلك ، فإنها تُظهر إعادة ضبط تذبذبات ثيتا الناتجة عن تغيرات نظرة الرأس ، بما يتوافق مع تنشيط الخلايا العصبية الداخلية.

مصدر: أخبار عصبية

في دراسة جديدة ، اكتشف العلماء أن قرد القرد (القرد) الشائع ، وهو رئيس معروف برؤيته النهارية الفريدة ، يتنقل في عالمه بطريقة مختلفة تمامًا عن الفئران التي تمت دراستها سابقًا.

يلقي البحث الضوء على دور الحُصين – غالبًا ما يُقارن بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في الدماغ – في الملاحة المكانية.

تستخدم Marmosets ، على عكس الفئران ، استراتيجية استكشاف بصري عندما تكون ثابتة وتنتقل نحو الأهداف عن طريق تقليل حركات الرأس. على عكس حركات رأس الفئران بطيئة السرعة ومسبارات الشارب اللمسية ، فإنها تعتمد على التحولات السريعة لنظرة الرأس لاستكشاف بيئتها.

وأوضح الباحثون “وجدنا أن استراتيجيات الاستكشاف والملاحة تعكس التكيف مع الأهمية البيئية لكل نوع”. “بالنسبة لقرود القرد ، فإن الاعتماد على الإشارات المرئية يتوافق مع سلوكها الطبيعي خلال النهار.”

على المستوى الخلوي ، تكون الاختلافات أكثر وضوحًا. تُظهِر مناطق الحصين CA3 / CA1 من القواقع الانتقائية للرؤية ثلاثية الأبعاد واتجاه الرأس والموقع بدرجة أقل.

يبدو أن مجموعة هذه المتغيرات تشير إلى أن حيوانات القرد تستخدم في المقام الأول الرؤية للملاحة المكانية.

على عكس الفئران ، يفتقر قرد القرد إلى اهتزازات ثيتا الإيقاعية لإمكانات المجال المحلية أثناء الحركة. بدلاً من ذلك ، تظهر إعادة ضبط لتذبذبات ثيتا الناتجة عن تغيرات نظرة الرأس.

تتزامن إعادة التنظيم هذه مع تنشيط الخلايا العصبية الداخلية ، تليها تغييرات مختلفة في نشاط الخلايا الهرمية.

قد يعكس هذا الاختلاف في التنقل من قرد القرد من نموذج الفئران قدرات الاستشعار عن بعد لتكييفات قرد القرد مع الرؤية النهارية. قادتنا النتائج إلى التفكير في حُصين القرد على أنه نظام GPS ، حيث يرمز الحرف “G” إلى الرؤية.

لا تفتح هذه الدراسة الرائعة الباب لفهم أعمق للملاحة المكانية عبر الأنواع فحسب ، بل يمكن أن تؤدي إلى تقدم في دراسة وظائف الدماغ البشري والتنقل.

حول هذا أخبار أبحاث علم الأعصاب

مؤلف: اتصالات الرسائل العصبية
مصدر: أخبار عصبية
اتصال: مراسلات الرسائل العصبية – الرسائل العصبية
صورة: الفيلم يعود الفضل فيه إلى Neuronews

البحث الأصلي: وصول مغلق.
“قرن آمون القرد الشائع هو نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، لكن الحرف G مخصص للرؤيةدييغو ب. بيزا وآخرون بيوركسيف

ملخص

قرن آمون القرد الشائع هو نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، لكن الحرف G مخصص للرؤية

تمت مقارنة الحصين في الثدييات بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، والذي يتيح التنقل المكاني. يُشتق هذا المفهوم في المقام الأول من الدراسات التي أجريت على الثدييات الليلية مثل الفئران ؛ بالمقارنة مع الحيوانات النهارية ، فإن الرؤية النهارية تفتقر إلى العديد من التكيفات.

نوضح هنا أنه أثناء البحث عن الطعام في متاهة ثلاثية الأبعاد ، يستخدم القرد الشائع ، الرئيسيات النهارية في العالم الجديد برؤية نقية مجسمة ، في المقام الأول تحولات سريعة لنظرة الرأس لاستكشاف محيطهم ثم التوجه نحو الأهداف ذات حركات الرأس المنخفضة. . من ناحية أخرى ، تحرك الفئران رؤوسها بسرعات منخفضة أثناء التنقل لاستكشاف البيئة باستخدام شعيراتها.

تعكس هذه الاختلافات في استراتيجيات الملاحة الاستكشافية التكيفات الحسية لكلا النوعين مع بيئتهما البيئية. في مناطق قرد آمون CA3 / CA1 ، تُظهر الخلايا العصبية الهرمية انتقائية أقل للرؤية ثلاثية الأبعاد واتجاه الرأس والموقع ، ولكن بشكل أساسي لمجموعات من هذه المتغيرات.

يتم ضبط الخلايا العصبية الداخلية المثبطة على سرعة الرأس الزاوية ثلاثية الأبعاد والسرعة الانتقالية ، حيث تُظهر معظم الخلايا انتقائية مختلطة لكلا المتغيرين.

تفتقر القواقع إلى اهتزازات ثيتا الإيقاعية لإمكانات المجال المحلية التي تُرى أثناء الحركة في الفئران. وبدلاً من ذلك ، فإنها تحدث مع تنشيط الخلايا العصبية الداخلية لاستعادة تذبذبات ثيتا الناتجة عن تغيرات نظرة الرأس ، متبوعة بتعديلات مختلفة في نشاط الخلايا الهرمية.

تُظهر نتائجنا أن استراتيجيات الاستكشاف / الملاحة المرئية للمارموسيت وتخصصات الحصين التي تدعمها تختلف عن تلك التي لوحظت في الفئران. لذلك ، يمكن اعتبار حصين القرد على أنه نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، لكن G للرؤية.