Клетки в сетчатке подавляют деятельность мозга для модуляции циркадных ритмов

Свет, падающий на наши сетчатки, запускает сигналы, которые проходят через зрительный нерв, заставляя нейроны срабатывать в мозге, чтобы мы могли обрабатывать то, что видим. Некоторые клетки сетчатки действуют наоборот, подавляя активность в мозге. Вероятно, пройдет много времени, прежде чем мы действительно поймем причины этого, но, похоже, это обеспечивает более стабильный циркадный ритм и, следовательно, циклы сна.

Биологи называют сигналы, которые усиливают возбуждение нейронов, «возбуждающими сигналами», а те, которые уменьшают активность, — «ингибирующими сигналами». В течение десятилетий считалось само собой разумеющимся, что глаз производит только возбуждающие сигналы.

Доктор Такума Сонада опроверг эту идею в свой статье, опубликованной в журнале по Science 1-го мая, основанной на его работе. Сонада и руководитель группы доктор Тиффани Шмидт блокировали ингибирующие нейроны сетчатки у мышей и обнаружили, что их циркадные ритмы стали более подвержены влиянию слабого освещения.

«Эти ингибирующие сигналы не позволяют нашим циркадным часам переустанавливаться из-за тусклого свет и предотвращают сужение зрачка при слабом освещении, что является адаптивными свойствами для правильного зрения и ежедневной функции», — говорится в заявлении Шмидта . «Это говорит о том, что есть сигнал от глаза, который активно подавляет перестройку циркадных ритмов при изменении окружающего освещения, что было неожиданно. Однако в этом есть какой-то смысл, поскольку вы не хотите настраивать свои биологические часы из-за незначительного изменения в цикле свет / темнота окружающей среды, вы хотите, чтобы эта масштабная регулировка имела место только в том случае, если изменение освещения является устойчивым».

Для наших предков это могло бы помешать сбить главные часы тела полнолунием или костром. Учитывая свет, которому мы сейчас подвергаемся, это может быть еще более полезной функцией в современном мире.

Также подавляющие сигналы, по-видимому, не дают зрачкам мыши слишком сильно сжиматься при воздействии слабого света, что позволяет им видеть в темноте.

Мало что известно об этом, оставляя возможность открытия еще более неожиданных особенностей, которые могут быть обнаружены при дальнейшем изучении.

DOI: 10.1126/science.aay3152

Вас также может заинтересовать:

• Информационный канал, который делает вас частично слепым
• Наночастицы ночного видения
• “Шумные” нейроны ограничивают зрительное восприятие