血清素控制视觉信息从眼睛到丘脑的传输

众所周知，人类会根据他们所处的情况以及他们自己的感受和感觉，以不同的方式感知周围的环境。因此，恐惧、兴奋或饥饿等内部状态会影响大脑处理和记录感官信息的方式。

贝斯以色列女执事医疗中心、波士顿儿童医院和北京大学的研究人员最近开展了一项研究，调查血清素在视觉处理过程中可能产生的影响，血清素是一种已知可调节睡眠、情绪、性欲和其他内在状态的神经递质。信息。他们发表在《神经元》杂志上的研究结果表明，脑干(即哺乳动物大脑的中央主干)中的血清素能神经元控制视觉信息从眼睛到丘脑(大脑的蛋形区域)的传输。

“众所周知，内部状态会影响感官知觉和处理，但这通常被认为发生在皮质或丘脑中，”进行该研究的研究人员之一 Chinfei Chen 告诉 Medical Xpress。“我们之前的一项研究表明，在信息甚至到达大脑之前，唤醒可以在视觉通路的早期阶段抑制某些视觉信息通道——在小鼠视网膜和丘脑之间的连接处。这种形式的‘过滤’信息表明一种只处理相关信息的非常有效的方法。”

过去的研究还发现，包括觉醒在内的内部状态是由脑干和皮层以下其他区域的神经调节系统介导的，包括血清素能系统。这本质上是负责通过血清素的传输来调节生理状态的系统。

Chen、她的合作者 Mark Andermann 和他们的同事专门研究了血清素对视觉信息早期处理及其从眼睛到丘脑的传输的影响。为此，他们使用了一种称为双光子钙成像的技术来跟踪清醒小鼠在计算机显示器上查看视觉图像时大脑中单个视网膜轴突的活动。

在检查小鼠时，研究人员还通过光遗传学刺激进入丘脑的血清素能神经元，增加了丘脑中血清素的释放。光遗传学刺激是一种研究技术，用于使用光来加强一组基因定义的神经元的活动。

“我们选择特别关注血清素，因为我们之前对小鼠脑切片的研究表明，血清素可以通过特定的血清素受体 5HT1b 受体抑制视网膜丘脑突触的神经递质释放，”Chen 解释说。

这组研究人员进行的实验产生了非常有趣的结果。值得注意的是，他们表明血清素可以抑制视网膜轴突中的钙信号和丘脑中谷氨酸的释放。这最终会减少视觉信号从眼睛到丘脑的传输。

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