Кога глушецот ќе почувствува допир, како мозокот го претвора тој сигнал во избор на одговор? Во експериментална студија, истражувачите истовремено ја снимале активноста на невроните во примарниот соматосензорен кортекс (S1), кој прима тактилни информации, и секундарниот моторен кортекс (M2), поврзан со подготовката на движење. Глувците извршувале задача во која требало да разликуваат тактилни стимули, а одложувањето пред сигналот за одговор им давало време да го обработат допирот. (c1, c2)
Во барел-полето на S1 најпрво пристигнувал сигналот од мустаќите, а потоа се обработувал и во други области, вклучувајќи премоторни региони. За да ја следат усогласеноста меѓу S1 и M2, истражувачите користеле анализа со канонска корелација: статистички метод што бара заеднички обрасци на активност во две невронски популации. (c3, c4)
Во 50 сесии, активноста во S1 и M2 накратко станувала послична веднаш по тактилниот стимул, а потоа повторно се раздалечувала. Најраниот образец во двете области се усогласувал со активноста што ги разликувала стимулите од левата и десната страна. Посилната рана поврзаност била поврзана со подобра способност за разликување кога биле земени предвид сите обиди и обидите со одговор; таква поврзаност не била најдена кај обидите без одговор. Ова е асоцијација со успешноста, а не доказ дека сигналот сам по себе предизвикал точен одговор. (c6, c7, c8)
Порастот на поврзаноста бил забележан во насоката од S1 кон M2, додека повратните интеракции од M2 кон S1 биле послаби или одложени. Кога истражувачите кратко ја потиснале активноста во S1 со оптогенетика — метод за контролирање на нервната активност со светлина — се намалила способноста на глувците да ги разликуваат стимулите, како и раната селективност на невроните во M2. Ова покажува дека активноста во S1 е важна во задачата, но не утврдува дека врската S1–M2 е единствениот пат што учествува во одговорот. (c9, c10)
Наодот нуди поглед на тоа како сензорната информација може накратко да се сподели со област поврзана со подготовка на движење. Сепак, резултатите се од глувци во конкретна задача со воздушен млаз врз мустаќите и сами по себе не кажуваат како истиот процес функционира кај луѓето. Краткото доцнење е согласувано со брз пренос, но не е докажана директна врска меѓу S1 и M2: можен заеднички влезен сигнал не бил исклучен. Дополнително, задачата не ги раздвојувала целосно ефектите од страната на стимулот и процесите на одлучување. Статусот на стручна рецензија не е потврден. (c11, c12)
Научна основа и ограничувања
Експериментално истражување со истовремено електрофизиолошко снимање во две мозочни области, временски поместена анализа на канонска корелација и оптогенетско потиснување на S1 кај глувци.
Испитуван модел: Глувци, вклучувајќи PV-ChR2 глувци за оптогенетските експерименти.
Примерок: 50 сесии од 18 глувци за главните анализи; 4 глувци за оптогенетска проверка.
- Истражувањето е спроведено кај глувци во специфична задача со воздушен млаз врз мустаќите; овие резултати сами по себе не утврдуваат како функционираат истите процеси кај луѓето или во други задачи.
- Поврзаноста меѓу раната активност и успешноста е доказ за асоцијација. Оптогенетското потиснување дава дополнителен доказ дека активноста на S1 е важна во оваа задача, но не докажува дека забележаната врска S1–M2 е единствениот причински пат.
- Авторите наведуваат дека распоредот на обидите не ги раздвојува целосно сензорната страна на стимулот и процесите на одлучување.
- Кратките доцнења се согласуваат со брз пренос од S1 кон M2, но директна врска не е утврдена бидејќи можен заеднички влезен сигнал не е исклучен.
- Анализите на грешните обиди имаат ограничена големина на примерок за споредба со точните обиди.
- Статусот на стручна рецензија не е потврден; изворот го означува трудот како некоригиран пробен отпечаток.
