Вы открываете мягкий кухонный шкаф, и стакан выскакивает. С подобным ниндзя отражением Вы хватаете его, перед тем как это разрушится на полу, как словно бы перемещение объекта прослеживалось, перед тем как информация даже достигла Вашего мозга. Согласно одной идее того, как схема глаза обрабатывает визуальные эти, которые являются практически, что происходит.
Сейчас, глубокое анатомическое изучение сетчатки мыши — выполненный 120 000 представителей общественности — приносит ученым шаг ближе к подтверждению догадки.Исследователи знали на протяжении многих лет, что глаз вправду намного больше, чем свет.
Плотный участок нейронов в сетчатке также обрабатывает главные характеристики сцены прежде, чем отправить данные в мозг. К примеру, в 1964, ученые продемонстрировали, что кое-какие нейроны в сетчатке разжигают лишь в ответ на перемещение. К тому же, эти «пространственно-временные» датчики имеют так именуемую селективность направления, любой чувствительный к объектам, перемещающимся в разных направлениях. Но точно то, как та обработка происходит в сетчатке, осталось тайной.
Камень преткновения есть отсутствием тонкозернистой анатомической подробности о том, как нейроны в сетчатке телеграфированы приятель до приятеля. Не обращая внимания на то, что исследователи имеют изображенный сетчатка шепетильно в ультратонких срезах, никакой компьютерный метод не был в состоянии совершенно верно проследить границы всех нейронов для картографирования схемы.
В этом пункте лишь у людей имеется достаточно доброе пространственное рассуждение для выяснения то, что есть частью ветвящейся клетки и что есть легко фоновым шумом по изображениям.Войдите в проект EyeWire, онлайн игра, принимающая на работу добровольцев для планирования тех сотовых контуров в сетчатке мыши. Игра была создана и начата в декабре 2012 бригадой во главе с Х. Себастьяном Сеунгом, нейробиологом в Массачусетском технологическом университете в Кембридже. Игроки проводят собственный путь через сетчатку один блок ткани на 4,5 микрометра за один раз, окрашивая отделения нейронов по пути.
Большинство упрочнения сделана на больших сетевых соревнованиях между игроками, соперничающими для планирования большей части количества. (Смотрите фильм игрока, идущего через блок ткани тут.) К прошлой неделе 120 000 игроков EyeWire закончили 2,3 миллиона блоков. Это может быть похожим довольно много, но это – меньше чем 2% сетчатки.Примера уже достаточно для раскрытия новых изюминок, как бы то ни было.
Карта EyeWire показывает два типа ретинальных клеток с беспрецедентной резолюцией. Первые, названные starburst амакринные клетки (МЕШОЧКИ), имейте отделения, распространенные в плоском, перпендикуляре множества формы пластины к приточному свету. Вторые, названные биполярные клетки (BPs), являются меньшими и густыми.
BPs прибывают в два варианта, один из которых реагирует для освещения более медлительно, чем второй — временная задержка примерно 50 миллисекунд. МЕШОЧКИ и BPs, как мы знаем, связаны с чувствительностью направления, но точно как они чувствуют, направление остается быть найденным.
Сеунг говорит карту EyeWire того, как МЕШОЧКИ и BPs телеграфированы, совместно держит ответ: схема с временной задержкой. Из-за размещения BPs перемещение объекта через поверхность МЕШОЧКА должно вынудить его разжечь лишь в реакции на перемещение в одном направлении. Главное понимание – то, что BPs не связаны с отделениями МЕШОЧКА волей-неволей, как думался.
Вместо этого более стремительная разновидность групп BP на большом растоянии на краях МЕШОЧКА, тогда как более медленные группы разновидности увольнения близко к центру МЕШОЧКА. Лишь в случае если свет от объекта перемещается из центра МЕШОЧКА, направленного наружу, делает сигнал от самой внутренней синхронизации BP с более стремительной внешней BP, и это объединилось, сигнал требуется, чтобы активизировать МЕШОЧЕК.
В случае если вместо этого перемещение находится в противоположном направлении, те сигналы вне синхронизации, и МЕШОЧЕК не стреляет. Не смотря на то, что это должно все же быть подтверждено экспериментально, этот механизм имел возможность составлять, как нейроны в сетчатке выявляют направление перемещения движущегося объекта задолго перед тем, как информация достигает мозга, бригада, о которой информируют онлайн день назад по собственной природе.Изучение «вправду страно», говорит Александр Борст, нейробиолог в Макс.
Планке Университете Нейробиологии в Martinsried, Германия. В прошедшем сезоне Борст приложил упрочнения для планирования аналогичного размещения нейронов в глазу дрозофилы. “Этот механизм, думается, практически аналогичен с тем, предложенным для селективности направления у насекомого визуальная совокупность”, говорит он.
В случае если это действительно, тогда часть встроенной функциональности глаза была, возможно, изобретена больше чем 500 миллионов лет назад, когда позвоночные животные и насекомые поделили неспециализированного предка.