Neuron：颠覆大脑视觉神经通路学说

　　

生物通报道：Salk生物研究所的研究人员发现一种可能在对移动物体的视觉感应中起到重要作用的神经环路。这些发现将使神经学家重新思考人类大脑赖以侦察运动的神经途径。研究的结果公布在4月的Neuron杂志上。

长期以来，人们都认为对颜色和细节的感觉信息对大脑感应运动的物体并不太重要。这主要是因为大脑中传送颜色和细节信息的神经通路似乎完全独立于之前认为的大脑运动加工区域。

但是在这项新的研究中，Salk的研究人员通过对线虫的解剖研究证明，传送颜色和细节信息的一个神经途径确实与大脑皮层的运动处理区域有联系，并且这些信息对大脑侦察运动物体最有帮助。

在能够用于侦察运动物体的视觉环境中，存在许多不同类型的提示信息。新的研究试图解答这样一个问题：运动处理过程食物适应了尽可能全面的提示呢？并且，这项新的研究获得了多个“首次”发现。

经过深入的研究，这项新研究首次证明我们的眼睛接受视觉环境并将进入的信息分解成三个主要成分——颜色、位置和亮度。这些信息片段沿着特有的途径从眼睛传递到大脑中。这种所谓的P(parvocellular，小细胞)途径传送颜色和细节信息。相反M（magnocellular）途径则是色盲并且没有空间感，但是这个途径对低的对照和迅速的变化很灵敏。视觉皮层利用来自这些途径的信息计算出运动、形状和颜色的进一步细节。

到目前为止，研究人员一直认为只有M途径与皮层运动处理区域MT相连接。这是因为M和P途径在它们从大脑延伸到主要的视觉皮层（V1）时是保持独立的。并且V1中的细胞似乎能够只能接受来自M途径的信息输入。新的结果证明这些细胞还能接受来自P途径的信息输入。

研究人员Callaway和同事利用了一种以狂犬病病毒为基础的系统。该系统的感染特性使它们能够追踪反向追踪神经元环路，即从MT追溯到连接到V1的不同的M和P细胞。这项叫做trans-synaptic tracing技术证明M和P途径在它们进入MT区域前发生合并——在V1的一个叫做layer 6(第六层)的区域中的一群特殊神经元上合并。这些layer 6（第六层）神经元顺从又直接与MT区域中的神经元相连接，并将合并的M和P信号传送以进行深加工。

这些新发现使得人们不得不重新审视有关视觉系统被串起来的方式。研究人员之前会忽略掉这个环路的部分原因归咎于已经知道M途径对迅速的变化更为敏感。一直以来，人们往往更注意快速运动变化的侦察，而忽略了对缓慢移动的事物的侦察。而事实上，P途径帮助我们看到M途径露掉的运动。（生物通记者杨遥）