Los investigadores de Tübingen han demostrado que el procesamiento de imágenes en el ojo es más extenso de lo que se pensaba anteriormente. Investigaron los canales que transmiten información del ojo al cerebro. En el curso de esta investigación, no solo identificaron numerosos tipos de células nuevas:También descubrió que la retina parece poseer unos 40 canales diferentes en el cerebro, el doble de lo que se suponía anteriormente. Los resultados de su estudio se publican en la última edición de Naturaleza .
"Lo que el ojo de la rana le dice al cerebro de la rana" fue el título que el científico de cognición Jerome Lettvin dio a un artículo seminal publicado en 1959. Asumió que el ojo no solo ve, sino que también procesa imágenes, incluso antes de que se transmitan ael cerebro para su posterior procesamiento. Lettvin pudo demostrar que el ojo no toma simplemente fotos como una cámara, ni las envía al cerebro sin filtrar. En cambio, el ojo mismo extrae información valiosa de lo que ve. En el caso dela rana, por ejemplo, podría 'decirle' al cerebro: "Hay algo pequeño y oscuro allí, posiblemente una mosca". Para sus hipótesis revolucionarias, Lettvin se rió al principio del escenario en las conferencias. Mientras tanto, suEl artículo citado a menudo se considera un hito. Las preguntas planteadas en la época de Lettvin todavía son seguidas por los científicos de la actualidad.
Un equipo de investigadores con sede en Tübingen ahora ha abordado estas preguntas de nuevo, dirigido por el Prof. Thomas Euler y el Prof. Matthias Bethge Centro Werner Reichardt para Neurociencia Integrativa, Centro Bernstein para Neurociencia Computacional e Instituto para la Investigación Oftálmica.Querían averiguar qué tipo de información sobre el mundo transmite la retina al cerebro. Con este fin, llevaron a cabo un estudio a una escala inaudita, investigando más de 11,000 células retinianas individuales en ratones, mucho más grandes que las más grandes similares.estudio hasta la fecha, que se había contentado con investigar aproximadamente 450 células individuales.
Combinando métodos experimentales de última generación, los investigadores estudiaron las células ganglionares de la retina RGC. Hicieron uso de la electroporación, una técnica de tinción que hace visibles poblaciones enteras de células nerviosas bajo el microscopio. Esto permitió a los investigadores observarcélulas individuales en el trabajo en tiempo real. Las grandes cantidades de datos se analizaron utilizando técnicas avanzadas de aprendizaje automático. Los científicos estaban más interesados en las diversas funciones de estas células: las diferentes células ganglionares responden a diferentes propiedades de las imágenes y envían esta información alcerebro a través de diferentes canales, cada uno especializado en contraste, color, dirección y movimiento, bordes, etc. A partir de estos canales de información, el cerebro reúne nuestra imagen del mundo que nos rodea. Los científicos probaron el comportamiento de respuesta de las células ganglionares a variasimágenes y estímulos ópticos en movimiento.En base a esta diferenciación funcional, el equipo pudo identificar hasta 40 tipos de células ganglionaresEstá en la retina, muy probablemente representando tantos canales de información.Esto es mucho más que los 20 tipos que se habían asumido hasta ahora.Si bien los resultados del modelo de ratón no se pueden aplicar directamente a los humanos, la retina es similar en todos los mamíferos.Esto trae una clasificación análoga en humanos al alcance.
La gran cantidad de canales de información diferentes sugiere que la retina no transforma simplemente las señales de luz recibidas en señales de células nerviosas. En cambio, también interpreta las señales de manera fundamental. Su trabajo en investigación básica ha llevado a los neurocientíficos de Tübingen un gran paso más cercapara comprender cómo se interpretan las imágenes en el cerebro. Dado que muchas enfermedades del ojo solo afectan ciertos tipos y canales de células de la retina, estas ideas también pueden ayudar a desarrollar tratamientos más específicos. En Tubinga, la investigación sobre tecnología protésica para restaurar la vista a las personas ciegas implantes de retina se ha fortalecido durante muchos años. Esta investigación se beneficiará enormemente de los nuevos resultados: los modelos actuales aún estimulan la retina de forma relativamente inespecífica. Las nuevas ideas proporcionadas por el estudio en cuestión podrían ayudar a las futuras versiones a introducir información visual directamente encanales.
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Materiales proporcionado por Universitaet Tübingen . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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