Il Neural computer in cervelletto
23 giugno, 2007I ricercatori hanno scoperto un sofisticato computer neurale, sepolti in profondità nel cervelletto, che esegue i calcoli di navigazione inerziale per capire una persona del movimento nello spazio.
Questi calcoli non sono feat significa, ha sottolineato i ricercatori. Il sistema vestibolare dell'orecchio interno fornisce la fonte primaria di input al cervello sul corpo del movimento e l'orientamento nello spazio. Tuttavia, i sensori vestibolare dell'orecchio interno di rendimento informazioni sulla posizione di testa solo. Inoltre, il sistema vestibolare della rilevazione di testa accelerazione non può distinguere tra l'effetto di movimento e di quello della forza gravitazionale.
Angelaki e colleghi hanno basato le loro studi sul cervello le previsioni di un modello matematico teorico postula che il cervello potrebbe calcolare inerziale movimento di rotazione, combinando i segnali provenienti dal canale semicircolare dell'orecchio interno con gravità segnali.
Essi concentrano la loro ricerca per il cervello del sistema di navigazione inerziale su particolari tipi di neuroni, chiamati cellule di Purkinje, in una regione del cervelletto noti per ricevere i segnali dal sistema vestibolare. Questa regione è conosciuta come il verme cerebellare posteriore, una stretta, verme-come struttura tra gli emisferi del cervello.
Nei loro esperimenti, i ricercatori hanno misurato l'attività elettrica di tali cellule di Purkinje nelle scimmie, come gli animali 'teste erano manovrato attraverso una precisa serie di rotazioni e accelerazioni. , Dopo aver analizzato i segnali elettrici, misurata a partire da cellule del Purkinje nel corso di questi movimenti, i ricercatori hanno concluso che le cellule di Purkinje specializzata sono stati, infatti, il calcolo di riferimento del movimento-terra dalla testa-centrata vestibolare informazioni.
I ricercatori hanno concluso che la produzione di cellule del Purkinje indica un "elegante soluzione" a problemi computazionali coinvolti in sistemi di navigazione inerziale.
I ricercatori hanno anche Tatyana Yakusheva A., G. Aasef Shaikh, Andrea M. Green, Pablo M. Blazquez, J. David Dickman, e la Dora di Angelaki E. Washington University School of Medicine a St. Louis, MO.
"Purkinje cellule Posterior verme cerebellare Codifica movimento inerziale in un quadro di riferimento". Yakusheva et al.: Neuron 54, 973-985, 21 giugno 2007. DOI 10.1016/j.neuron.2007.06.003
