Новости

Биологи узнали больше о ночном зрении животных

Новое исследование позволило узнать, как работает естественное ночное зрение у млекопитающих. Клетки сетчатки, реагирующие на движение, временно изменяют свои функции и способы сообщения друг с другом.

Учёные обладали примерным представлением, как работает ночное зрение у кроликов, мышей, людей и других млекопитающих. Сетчатка млекопитающих может реагировать на очень малое количество фотонов. Один фотон может активировать светочувствительную клетку в сетчатке, которая посылает электрический сигнал в мозг через ганглионарную клетку. Один из видов этих клеток реагирует на увеличение интенсивности света, движущееся в определенном направлении (DSGC), определяет, куда движется объект, и передаёт эту информацию мозгу.

Чтобы узнать, как ганглионарные клетки адаптируются в темноте, нейробиологи из Университета Дюка в Дареме (США) исследовали клетки сетчатки мыши, поместив их на крошечные стеклянные пластины, встроенные в электродную решетку. Клетки сетчатки продолжали функционировать и «видеть», в то время как электроды регистрировали электрическую активность сотен нейронов.

В темноте три из четырёх типов DSGC продолжали реагировать на движение без изменений, но четвёртый тип, который отвечает за движение вверх, расширил свои функции и стал фиксировать движение вниз и вбок. Отследив с помощью компьютерного моделирования деятельность всех четырёх видов направленных клеток, эксперты пришли к выводу, что четвёртый тип (движение вверх), жертвуя частью своих функций, улучшал производительность группы клеток в целом, повышая способность DSGC обнаруживать движение в темноте.

Исследователи пока не знают, задействованы ли те же механизмы в функционировании зрения людей, поскольку клетки DSGC составляют всего 4% ганглия у людей, по сравнению с примерно 20% у мышей. Многие современные протезы сетчатки для людей работают через электрическую стимуляцию ганглионарных клеток. Проведённая работа, по словам исследователей, поможет в совершенствовании технологий для людей с ослабленным зрением.

Фото: YAO ET AL., NEURON 10.1016 (2018)

Читайте также
Разбился градусник? Это не настолько опасно, как нам внушали
Разбился градусник? Это не настолько опасно, как нам внушали
Почему не страшно разбить термометр и как действовать, если у вас дома пролилась ртуть?
Особые отношения с болью: чем рыжие люди отличаются от остальных
Особые отношения с болью: чем рыжие люди отличаются от остальных
Рыжий цвет волос — это определенный генетический полиморфизм. Опасен ли он для человека?
Майнеры и генетики воскрешают мамонта. Их проект реален?
Майнеры и генетики воскрешают мамонта. Их проект реален?
Генетики и майнеры объединились в стремлении воскресить шерстистого мамонта. Реален ли их проект?