你喜欢键盘打字的声音吗?解释声音如何改变啮齿动物的触觉方式

【字体: 时间:2018年12月29日 来源:

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  日本奈良科技学院(NAIST)副教授Shoji Komai在PLOS ONE发表文章报道,解释了桶状皮层(barrel cortex)的听觉刺激如何影响大鼠和小鼠对触觉刺激的反应。

  

 

我们的眼睛、耳朵和皮肤负责不同感觉。此外,大脑将这些感觉分配给不同区域:视觉皮层、听觉皮层和躯体感觉皮层。然而,很显然不同皮层之间存在解剖学上的联系,因此,大脑对一种感觉的激活可以影响另一种感觉的激活。

日本奈良科技学院(NAIST)副教授Shoji Komai在PLOS ONE发表文章报道,解释了桶状皮层(barrel cortex)的听觉刺激如何影响大鼠和小鼠对触觉刺激的反应。

桶状皮层是动物体内研究最多的初级体感系统之一,是我们大脑对触摸、疼痛和温度的感知系统。也许现在我们还不清楚研究老鼠的胡须感知映射与人有什么关系,但是,有研究显示,啮齿类动物胡须所进行的纹理识别与我们人类用手指尖进行的识别非常相似。

因此Komai认为桶状皮层是调查声音线索如何影响触觉的一个好模型。“我们曾认为各个感官是独立的,但是越来越多研究表明,我们的多感官反应主要是通过视听互动或音频触觉互动完成。”

利用膜片钳实验研究单个神经元,研究小组发现,大鼠和小鼠的桶状皮层神经元对光没有反应,但对绝大多数声音有反应。这些神经元表现出的对声音的电反应可以分为规则性刺激和快速刺激。此外,桶状皮质似乎可以分别处理触觉和听觉刺激。

“这些反应表明,触觉和听觉信息在桶状皮质中是并行处理的,”Komai说。

附加分析表明,这些反应的电生理特性不同,声音引起较长的突触后电位,潜伏期长,几乎可以让动物产生触觉。这就好像隆隆声引起的颤抖,据Komai认为,对老鼠等夜间活动的动物来说,这是一种进化优势。

在夜间环境中,声音可以作为一种警报来探测猎物或捕食者。听觉和触觉的结合可能产生更有效的反应。他说:“了解人类的相同系统有何好处将会很有趣。”

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原文检索:Auditory-induced response in the primary sensory cortex of rodents

(生物通:伍松)

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