Oko reaguje przed mózgiem
W siatkówce oka myszy odkryto komórki, które reagują na zbliżające się obiekty bez udziału mózgu. W toku ewolucji umiejętność ta pojawiła się zapewne, by ułatwić ucieczkę przed drapieżnikami (Nature Neuroscience).
Dotąd w siatkówkach ssaków odnaleziono i opisano komórki reagujące na ruchy w pionie i poziomie, ale jedynymi komórkami reagującymi na zbliżające się obiekty były neurony zlokalizowane w mózgu.
Podczas badania mysiego oka Botond Roska i zespół z Friedrich Miescher Institute for Biomedical Research w Bazylei zauważyli, że pewien typ komórek zachowuje się niezwykle w odpowiedzi na ruch. Podczas dalszych analiz okazało się, że uaktywniają się one tylko wtedy, gdy obiekt się przybliża.
Szwajcarzy przypuszczają, że ludzie również dysponują podobnymi komórkami, reagującymi przed neuronami mózgu. To system alarmowy, który znajduje się tak blisko "końca" organizmu, jak tylko się da. Jeśli zostawi się reakcję mózgowi, może być za późno. W dalszej kolejności Roska i inni zamierzają sprawdzić, w jaki sposób komórki siatkówki uruchamiają odpowiedź mózgu.
Badacze z Bazylei podeszli do zadania bardzo poważnie. By wykryć neurony i obwody pośredniczące w detekcji ruchu, wykorzystali wiele nowoczesnych metod, w tym mikroskopię dwufotonową, znakowanie genetyczne, elektrofizjologię i modelowanie teoretyczne. Dzięki temu natrafili na trop komórek zwojowych siatkówki i zidentyfikowali elementy składowe powiązanego z nim układu aferentnego. Okazało się, że mamy do czynienia ze ścieżką szybkiego hamowania, w skład której wchodzą m.in. komórki amakrynowe A2. Łączą się one z komórkami dwubiegunowymi.
Komentarze (11)
pogo, 7 września 2009, 10:42
dlaczego mnie nie dziwi że takie coś jest... w końcu cały nasz organizm jest tak skonstruowany by zabrać rękę od gorącego przedmiotu jeszcze zanim mózg zareaguje na ból... a oko jako delikatne i ważne też musi mieć tego typu mechanizmy obronne... kwestia była raczej znalezienia jak działają a nie czy istnieją
Jurgi, 7 września 2009, 10:49
Czytałem kiedyś, że „czujniki” ruchu, czyli włoski na ciele karaluchów (reagujące na ruch powietrza) są tak bezpośrednio podpięte do systemu nerwowego, żeby reagować ucieczką zanim impuls dojdzie do mózgu. To dlatego cholerników tak trudno trafić.
Ale że podobny mechanizm jest u ssaków, to chyba nowość.
@Pogo: wydaje mi się, że nie masz racji z tym cofaniem ręki. Przecież ludzie, których mózgi nie reagują na ból, nie cofną ręki nawet, jak ją wsadzą w ogień.
cyberant, 7 września 2009, 11:44
a w/g mnie takie komórki w oku mogą prędzej odpowiadać np. za automatyczne zamknięcie oka żeby je chronić przed uderzeniem przez ten zbliżający się obiekt. Czynność bezwarunkowa bez udziału mózgu...
Jurgi, 7 września 2009, 14:11
No raczej tak, nie sądzę, żeby oko ssaka było zmostkowane z układem motorycznym.
thikim, 7 września 2009, 16:11
Gdy z patelni pryśnie tłuszcz, oko się zamyka z taką szybkością, że na jakikolwiek udział mózgu jest za późno. To chyba każdy zaobserwował w swoim życiu. Co ciekawsze, kropla jest prawie niewidoczna. Z pewnością oko zareaguje dopiero gdy kropla będzie w małej odległości od oka.
mikroos, 7 września 2009, 18:02
Nie sądzę, żeby to była reakcja na _widok_ kropli. Spodziewam się raczej, że to reakcja na kontakt, tylko impulsy bólowe nie zostały jeszcze odpowiednio przetworzone. Chociaż kto wie, może się mylę
swiftgeek, 7 września 2009, 18:11
Nie zapominajcie o dźwięku
thikim, 7 września 2009, 19:12
1. Ból czujemy jak kropla trafia na zamkniętą powiekę. Zatem zamknięcie było pierwsze.
2. Dźwięk jest to prawda ale nie zawsze, a czasem jest masa dźwięków "wybuchów" tłuszczu a oka nie zamykamy. Ponadto skąd gwarancja, że bodźce dźwiękowe odbieramy i analizujemy przez mózg szybciej?
pogo, 8 września 2009, 14:48
możesz mi wyjasnić w jaki sposób oni nie reagują? mają to wrodzone czy też jest to wyuczone/wymusoszne chwilą? niestety bez tej wiedzy nie jestem w stanie dyskutować z Tobą...
inhet, 10 września 2009, 00:37
Niewrażliwość na ból może wynikać jedynie z niedrożności neuronów miedzy receptorami bólowymi a mózgiem. Bywa to wrodzone (analgezja) skutkiem mutacji pewnego genu (nazwy teraz nie pamiętam). Nabyć takiej niedrożności można przez zastosowanie środków przeciwbólowych lub przecięcie odpowiednich nerwów.
Jurgi, 10 września 2009, 15:29
@Pogo: to jest rzadka, ale opisana choroba — i niektórych nie funkcjonują w mózgu ośrodki odpowiedzialne za ból. Takie osoby w ogóle nie czują bólu. Z reguły robią sobie nieświadomie krzywdę, wielu z nich nawet umiera.
Mogą trzymać rękę w ogniu, ciąć się nożem (przypadki autentyczne) czy cokolwiek: nie czują bólu i kropka. Zdarza się, że popisują się swoją odpornością przed rówieśnikami, jak chłopiec, który skakał ze schodów na kolana tak długo, aż nie był w stanie chodzić (nie z bólu, tylko stawy już nie działały) - też przykład z życia.