Lo que vemos no solo está determinado por lo que realmente está allí, sino que también depende de si estamos prestando atención, si nos estamos moviendo, emocionados o interesados. En un nuevo estudio publicado en Nature Communications, científicos de NERF Neuro-ElectronicsResearch Flanders descubre que el procesamiento de la información visual en el cerebro está realmente modulado por nuestro propio comportamiento.
Todos hemos visto videos en las redes sociales donde, al centrarnos en un aspecto por ejemplo, contar pases, descubrimos que estamos ciegos ante cambios obvios en el escenario como un panda o un gorila corriendo. Esta 'ceguera desatendida' demuestracómo nuestra percepción se ve notablemente afectada por nuestro estado mental. Desde la atención hasta la recompensa, la excitación o incluso el movimiento, nuestros circuitos neuronales conductuales parecen controlar cómo procesamos la información sensorial en el cerebro. La pregunta es: ¿cómo?
Un equipo de investigadores dirigido por el Prof. Vincent Bonin NERF, facultado por imec, KU Leuven y VIB se propuso explorar exactamente eso. "Los animales navegan por el mundo procesando contrastes visuales, y el cerebro necesita esta información para guiar alLos movimientos del cuerpo y su trayectoria en el espacio ", explica Bonin." Sabemos que en los mamíferos, la sensibilidad a los estímulos visuales se altera durante el movimiento, pero no sabemos si esto afecta la detección de características simples como el contraste visual y el movimiento ".
Una sonda especial para mediciones detalladas
Para abordar estas preguntas, los investigadores de NERF utilizaron dispositivos de silicio del tamaño de un micrómetro, llamados Neuropixels, desarrollados y producidos en las salas limpias en imec. Estas nuevas sondas permiten registrar la actividad eléctrica de cientos de neuronas simultáneamente en lugar del puñado quees habitual en la mayoría de los laboratorios de neurociencia.
"El sistema visual está compuesto de diferentes tipos de células que codifican distintos aspectos de la escena visual", explica Çağatay Aydin, un estudiante de doctorado involucrado en el estudio. "Observamos dos áreas visuales: la corteza visual, que ya sabemosmuestra ricas modulaciones motoras y el tálamo visual, que transmite entradas desde el ojo hasta la corteza ".
Los investigadores investigaron cómo cambian las respuestas neuronales en ambas áreas del cerebro durante el movimiento, en presencia de diferentes estímulos, por ejemplo, movimiento rápido o lento, con diversos grados de detalle.
"Descubrimos que las neuronas en el tálamo están tan fuertemente afectadas por el movimiento como las de la corteza, lo que sugiere que las modulaciones locomotoras están mucho más extendidas de lo que se apreciaba anteriormente", dice Joao Couto, coautor del estudio.
diferentes respuestas
Curiosamente, los investigadores también encontraron que algunas neuronas se vieron más afectadas por el movimiento que otras. "Gracias a la sonda Neuropixels, pudimos medir la actividad de muchas neuronas a la vez, y pudimos agruparlas de acuerdo con las características específicasde la escena visual que codifican. Descubrimos, por ejemplo, que las neuronas ubicadas más profundamente mostraban un aumento selectivo en respuesta a estímulos que variaban rápidamente cuando el animal se movía ", dice Bonin.
"Una consecuencia de estos cambios visuales específicos del tipo de célula es que se mejora la sensibilidad general a los estímulos de movimiento rápido. Esto puede mejorar el procesamiento de la escena visual que cambia rápidamente durante la exploración y navegación", dice Bonin.
"El siguiente paso es, por supuesto, obtener una comprensión mecanicista de esta modulación altamente específica a nivel de receptores y conectividad entre las neuronas".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por VIB Flanders Institute for Biotechnology . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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