Cr\u00e9dito: CC0 Public Domain <\/p>\n
Las redes neuronales en la corteza visual del cerebro hacen un trabajo notable al transformar los patrones de luz que caen sobre la retina en v\u00edvidos experiencia sensorial de la vista. Un elemento cr\u00edtico de este proceso de codificaci\u00f3n depende de las neuronas que responden selectivamente a las caracter\u00edsticas de la escena visual. Los bordes y su orientaci\u00f3n en el espacio transmiten una enorme cantidad de informaci\u00f3n sobre el entorno visual, y las neuronas individuales de la corteza visual codifican esta informaci\u00f3n respondiendo selectivamente a una estrecha gama de orientaciones de los bordes; algunos responden al m\u00e1ximo a la vertical u horizontal, y otros a diferentes orientaciones intermedias. <\/p>\n
Pero las neuronas de la corteza visual se enfrentan a otro desaf\u00edo al representar la informaci\u00f3n visual: deben reunir las se\u00f1ales que se originan en los ojos izquierdo y derecho para crear una \u00fanica representaci\u00f3n binocular unificada. La asociaci\u00f3n de las entradas de los dos ojos ocurre en la corteza visual, y los investigadores saben que esto se logra con un alto grado de precisi\u00f3n, de modo que las neuronas individuales responden selectivamente a la misma orientaci\u00f3n con estimulaci\u00f3n del ojo izquierdo o derecho. Lo que ha faltado es una comprensi\u00f3n clara de los mecanismos de desarrollo que son responsables de unir las entradas de los dos ojos, una brecha en el conocimiento que llev\u00f3 a los investigadores de Max Planck Florida a una serie de experimentos que han revelado un papel fundamental para la experiencia visual temprana en guiando la formaci\u00f3n de una representaci\u00f3n binocular unificada.<\/p>\n
La primera cuesti\u00f3n que los cient\u00edficos de Max Planck Jeremy Chang, David Whitney y David Fitzpatrick quer\u00edan abordar es si la alineaci\u00f3n de las entradas de los dos ojos requiere experiencia visual. \u00bfUtiliza el cerebro la visi\u00f3n para alinear las representaciones? Abordaron esta pregunta en el hur\u00f3n, una especie que tiene una corteza visual bien organizada con una estructura modular repetitiva en la que las neuronas cercanas tienen preferencias de orientaci\u00f3n similares, lo que da como resultado distintos patrones de actividad en la superficie cortical para diferentes orientaciones. Esto hace posible el uso de t\u00e9cnicas de imagen que detectan se\u00f1ales de calcio para visualizar los diferentes patrones modulares de actividad que est\u00e1n asociados con diferentes orientaciones. <\/p>\n
Antes del inicio de la experiencia visual, encontraron que la estimulaci\u00f3n monocular produc\u00eda patrones de actividad que ten\u00edan todas las caracter\u00edsticas de la corteza visual madura excepto una: los patrones modulares de actividad producidos por la estimulaci\u00f3n del ojo izquierdo con un la orientaci\u00f3n \u00fanica era diferente de los patrones modulares producidos por la misma orientaci\u00f3n de est\u00edmulo presentada en el ojo derecho. En otras palabras, los cerebros son capaces de desarrollar representaciones ordenadas de redes de orientaci\u00f3n de bordes en ausencia de experiencia visual, pero estas redes carecen de la alineaci\u00f3n binocular que se ve en animales maduros. <\/p>\n
Experimentos adicionales permitieron a los investigadores descubrir un proceso din\u00e1mico que ocurre durante un per\u00edodo corto de tiempo (de siete a 10 d\u00edas) en el que la experiencia visual impulsa la alineaci\u00f3n de estas representaciones tempranas. Es importante destacar que los investigadores encontraron que el per\u00edodo en el que la experiencia visual es capaz de respaldar la alineaci\u00f3n se limita a la primera semana despu\u00e9s de abrir los ojos, lo que deja en claro que la experiencia visual temprana es fundamental para el desarrollo adecuado de los circuitos que respaldan la visi\u00f3n binocular por el resto de la vida. .<\/p>\n
Estos resultados sugirieron que la experiencia visual binocular temprana en el desarrollo probablemente sea un factor clave en la alineaci\u00f3n de las representaciones de la red de los dos ojos. Esto los llev\u00f3 a preguntarse c\u00f3mo ser\u00edan los patrones de actividad en la corteza visual para la estimulaci\u00f3n simult\u00e1nea de los dos ojos en las primeras etapas del desarrollo antes de que se haya logrado la alineaci\u00f3n. Sorprendentemente, encontraron que la estimulaci\u00f3n binocular conduc\u00eda a la aparici\u00f3n de una tercera representaci\u00f3n modular, distinta de los patrones de actividad encontrados para la estimulaci\u00f3n de los dos ojos de forma independiente. Al rastrear estas tres representaciones a lo largo del tiempo, descubrieron que la primera representaci\u00f3n binocular era m\u00e1s estable que las otras, pareciendo m\u00e1s similar a la representaci\u00f3n madura y unificada que emerge con la experiencia visual. Por lo tanto, la activaci\u00f3n de esta representaci\u00f3n binocular con el inicio de la experiencia visual binocular puede guiar el proceso de reorganizaci\u00f3n, asegurando que las tres representaciones se alineen como una sola red coherente.<\/p>\n
En la corteza visual madura, patrones de actividad modulares similares ( blanco) se observan cuando se muestra la misma orientaci\u00f3n al ojo izquierdo o derecho. Por el contrario, en las primeras etapas del desarrollo, se observan patrones de actividad marcadamente diferentes para el mismo est\u00edmulo, lo que da como resultado un desajuste monocular que refleja la desalineaci\u00f3n de las representaciones de orientaci\u00f3n de los dos ojos. Cr\u00e9dito: Max Planck Florida Institute for Neuroscience <\/p>\n
En \u00faltima instancia, estos cambios en la estructura de la red deben reflejar cambios en las propiedades de respuesta de las neuronas individuales, y para probar el proceso de alineaci\u00f3n a escala celular, recurrieron a experimentos que utilizan im\u00e1genes de dos fotones. eso les permiti\u00f3 visualizar las propiedades de respuesta de las neuronas individuales. De acuerdo con las observaciones de la representaci\u00f3n de la red, las neuronas individuales exhibieron preferencias de orientaci\u00f3n no coincidentes para la estimulaci\u00f3n monocular antes del inicio de la experiencia visual que se rectifican mediante cambios en la orientaci\u00f3n preferida inducidos por la experiencia visual. Los pr\u00f3ximos pasos de este proyecto son investigar la reorganizaci\u00f3n de la red a escala sin\u00e1ptica, para identificar con precisi\u00f3n qu\u00e9 componentes de la red cortical est\u00e1n cambiando y los mecanismos que permiten el cambio.<\/p>\n
Una mayor comprensi\u00f3n de los mecanismos responsables de la alineaci\u00f3n dependiente de la experiencia de las redes corticales es fundamental para abordar los trastornos visuales que surgen de anomal\u00edas tempranas en la experiencia visual, como la ambliop\u00eda. Pero la alineaci\u00f3n guiada por la experiencia de las redes corticales probablemente sea fundamental para una amplia gama de funciones cerebrales sensoriales, motoras y cognitivas que est\u00e1n optimizadas para respaldar una navegaci\u00f3n e interacci\u00f3n efectivas con nuestro mundo. Identificar aquellos aspectos de los circuitos cerebrales que dependen de la experiencia temprana para una alineaci\u00f3n adecuada y comprender los mecanismos de alineaci\u00f3n subyacentes podr\u00eda ofrecer informaci\u00f3n sobre una serie de trastornos del neurodesarrollo cuyas causas a\u00fan se desconocen en gran medida.<\/p>\n
El estudio se publica en Neuron . <\/p>\n
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Los cient\u00edficos explican el origen de la diversidad de mapas cerebrales para la dominancia ocular M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Neuron (2020). DOI: 10.1016\/j.neuron.2020.04.022 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Neuron <\/p>\n Proporcionado por Max Planck Florida Institute for Neuroscience Cita<\/strong>: La experiencia visual temprana impulsa la alineaci\u00f3n precisa de redes corticales para la visi\u00f3n binocular (18 de mayo de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2020-05-early-visual-precise-alignment-cortical.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cr\u00e9dito: CC0 Public Domain Las redes neuronales en la corteza visual del cerebro hacen un trabajo notable al transformar los patrones de luz que caen sobre la retina en v\u00edvidos experiencia sensorial de la vista. Un elemento cr\u00edtico de este proceso de codificaci\u00f3n depende de las neuronas que responden selectivamente a las caracter\u00edsticas de la … Continuar leyendo \u00abLa experiencia visual temprana impulsa la alineaci\u00f3n precisa de las redes corticales para la visi\u00f3n binocular\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-26767","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/26767","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=26767"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/26767\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=26767"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=26767"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=26767"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}