Scala temporală internă a creierului este corelată cu scala temporală externă a stimulului

08 februarie 2011


O problemă importantă în cercetarea creierului este înţelegerea modului prin care stimulii vizuali sunt procesaţi de creier pentru a crea experienţa noastră vizuală de fiecare zi. Încă nu este înţeleasă modalitatea prin care neuroni multipli din cortexul vizual lucrează împreună pentru a codifica informaţia care este extrasă în mod dinamic şi fără efort de către ochi din mediul vizual. Cercetătorii noştri au descoperit o modalitate de a grupa activitatea neuronilor înregistraţi şi de a măsura cât de repede aceştia reacţionează la mediul vizual în continuă schimbare. Aceştia au descoperit că scala temporală internă a creierului, i.e., fereastra de timp necesară neuronilor pentru a codifica un anumit aspect al stimulului vizual, este puternic corelată cu scala temporală externă a stimulului, i.e., viteza cu care imaginea de pe retină se schimbă. Aceste descoperiri pun în evidenţă cât de bine este creierul adaptat la mediu şi cât de important ar fi fost sistemul vizual pentru supravieţuire. De exemplu, atunci când răspunsuri rapide sunt necesare datorită atacului unui prădător, schimbarea rapidă din câmpul vizual determină creierul să răspundă rapid, cu neuroni multipli care comunică informaţia rapid, pe scale temporale de câteva milisecunde. Când imaginea vizuală evoluează încet, neuronii îşi permit să fie “leneşi”, codificând stimulul cu secvenţe de activare mai lente. Aceste descoperiri au fost publicate în PLoS ONE (Jurjuţ O.F., Nikolic D., Singer W., Yu S., Havenith M.N., Mureşan R.C., Timescales of Multineuronal Activity Patterns Reflect Temporal Structure of Visual Stimuli. PLoS ONE 6(2): e16758, 2011), o revistă a Public Library of Science din Statele Unite ale Americii.