Gli scienziati hanno fornito prove fisiologiche che un sistema di neuromodulazione completo—
Il neuromodulatore acetilcolina può persino aiutare il circuito uditivo principale del cervello a differenziare il parlato dal rumore.
“Sebbene il fenomeno dell'influenza di questi modulatori sia stato studiato"La neocorteccia, dove avvengono i calcoli più complessi del cervello, raramente è stata studiata ai livelli più fondamentali del cervello", ha detto l'autore dello studio R. Michael Burger della Lehigh University negli Stati Uniti.
Ricerca pubblicata su JNeurosci:È probabile che il Journal of Neuroscience attiri nuova attenzione nel campo su come circuiti come questo, che sono ampiamente considerati “semplici”, siano in realtà molto complessi e soggetti a influenze modulatrici proprio come quelli sopra. aree del cervello.
Gli scienziati hanno condotto un'indagine elettrofisiologicaesperimenti e analisi dei dati per dimostrare che l'input del neurotrasmettitore acetilcolina, un neuromodulatore comune nel cervello, influenza la codifica delle informazioni acustiche da parte del nucleo mediale del corpo del trapezio (MNTB), la principale fonte di inibizione di diversi nuclei chiave nel sistema uditivo inferiore.
In precedenza si pensava che i neuroni MNTB fossero computazionalmente semplici, guidati da un’unica grande sinapsi eccitatoria e influenzati da input inibitori locali.
Gli scienziati hanno dimostrato anche questoA questi input, la modulazione dell'acetilcolina migliora la discriminazione neurale dei toni provenienti dagli stimoli acustici, il che può facilitare l'elaborazione di importanti segnali acustici come il parlato.
Inoltre, descrivono nuove proiezioni anatomiche che mediano l’ingresso dell’acetilcolina nel MNTB.
Burger studia una catena di neuroni che sono "collegati insieme" per svolgere la funzione specializzata di calcolare le posizioni da cui provengono i suoni nello spazio.
Ha descritto i neuromodulatori come circuiti più ampi e meno specifici che si sovrappongono a quelli più altamente specializzati.
"Questa modulazione sembra aiutare questineuroni per rilevare segnali deboli nel rumore. Puoi pensare a questa modulazione come allo spostamento della posizione dell'antenna per eliminare l'elettricità statica per la tua stazione radio preferita", spiega Burger.
I circuiti modulatori hanno un profondo effetto sui neuroni nei circuiti di localizzazione del suono a un livello di base molto basso del sistema uditivo, sottolineano i ricercatori.
Gli autori dello studio sono fiduciosi che queste scopertegetterà nuova luce sul contributo della neuromodulazione ai processi computazionali fondamentali nei circuiti uditivi del tronco cerebrale, nonché sulla comprensione di come altre informazioni sensoriali vengono elaborate nel cervello.
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