Εγκέφαλος επεξεργασία χρώμα: Νέα μέθοδος εξηγεί την αντίδραση στα ερεθίσματα

Εγκέφαλος επεξεργασία χρώμα: Μέσω της ανάπτυξης της νέας τεχνολογίας, οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Μινεσότα ανέπτυξαν μια μέθοδο που επιτρέπει στους επιστήμονες να κατανοήσουν πώς ο εγκέφαλος μιας “μύγας φρούτων” ανταποκρίνεται στο να βλέπει το χρώμα. Πριν από αυτό, το να μπορεί να προσδιορίσει πώς ένας εγκέφαλος αποκρίνεται στο χρώμα περιορίστηκε σε ανθρώπους και ζώα με πιο αργά οπτικά συστήματα. Μια μύγα φρούτων, σε σύγκριση με τον άνθρωπο, έχει ένα οπτικό σύστημα που είναι πέντε φορές πιο γρήγορο. Μερικά αρπακτικά έντομα βλέπουν δέκα φορές ταχύτερα από τους ανθρώπους. Ακόμη: Εγκέφαλος συμπεριφορά: νέες ανακαλύψεις στη διαδικασία λήψης αποφάσεων

“Αν καταλάβουμε πώς το βλέμμα επηρεάζει τον εγκέφαλο, θα μπορέσουμε να κατανοήσουμε καλύτερα πώς διαφορετικά ζώα αντιδρούν σε ορισμένα ερεθίσματα”, δήλωσε ο Trevor Wardill, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και επίκουρος καθηγητής στο Κολλέγιο Βιολογικών Επιστημών “Με αυτόν τον τρόπο, θα γνωρίζουμε τι τους ενδιαφέρει περισσότερο, πώς επηρεάζει τη συμπεριφορά τους και ποια πλεονεκτήματα μπορούν να προσφέρουν διαφορετικές ευαισθησίες χρώματος στην επιβίωση ενός ατόμου ή ενός είδους”. H έρευνα που δημοσιεύθηκε στο Scientific Reports  ανέπτυξε μια νέα προσέγγιση:

• ανάπτυξη ενός συστήματος οπτικών βασισμένων σε φίλτρα για ένα μικροσκόπιο δύο φωτονίων που διαιρούσε το ορατό φάσμα με τρόπο που επέτρεπε στις μύγες των φρούτων να βλέπουν φως χωρίς να παρεμβαίνουν στην απεικόνιση του εγκεφάλου, συνεργαζόμενοι με την Semrock, έναν κατασκευαστή οπτικών φίλτρων
• δοκιμή προβολέων υψηλής ταχύτητας και υλικών οθόνης για τον προσδιορισμό μιας οθόνης που διατηρεί σχεδόν σταθερή φωτεινότητα κάθε ζώνης μήκους κύματος σε όλα τα σημεία της οθόνης από υπεριώδες έως κόκκινο φως και
• παραγωγή διαγονιδιακών στελεχών “μύγας φρούτων” (Drosophila melanogaster) που διέφεραν με έναν ή περισσότερους από τους ακόλουθους τρόπους: διαλογή πυκνότητας χρωστικής, λειτουργία φωτοϋποδοχέα και δείκτης δραστηριότητας ασβεστίου.

Μέσω αυτού, οι ερευνητές ανέπτυξαν μια μέθοδο που επιτρέπει την παρουσίαση μιας μύγας με περισσότερους από 50 διαφορετικούς τύπους ζωνών μήκους κύματος υψηλής έντασης στο οπτικό φάσμα, επιτρέποντας ταυτόχρονα αδιάλειπτη απεικόνιση εγκεφάλου με μέγιστη ευαισθησία (δηλαδή, ικανή να συλλέγει φωτόνια για τον πλήρη κύκλο λειτουργίας απεικόνισης) σε σύγκριση με προηγούμενες μεθόδους. Ως αποτέλεσμα αυτής της δοκιμής, βρήκαν ευαισθησίες ειδικά για το στέλεχος στα χρώματα μεταξύ των μυγών των φρούτων, με τις μύγες με πορτοκαλί μάτια να παρουσιάζουν μειωμένη ευαισθησία στο φως στο μπλε εύρος και αυξημένη ευαισθησία στο πράσινο εύρος σε σύγκριση με τις αντίστοιχες με τα κόκκινα μάτια . “Αυτή η εργασία μας φέρνει ένα βήμα πιο κοντά στην κατανόηση των νευρώνων που αντιδρούν σε ορισμένα χρώματα, το επόμενο βήμα προς την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι ευαισθησίες χρώματος επηρεάζουν τη συμπεριφορά και ποια πλεονεκτήματα, εάν υπάρχουν, μπορεί να δώσει ένα άτομο ή ένα είδος”, δήλωσε ο Wardill.

Κλινικές δοκιμές ψηφιακή εποχή: Τα εμπόδια και η ανάγκη για μεταρρύθμιση

Εγκέφαλος επεξεργασία χρώμα: Νέα μέθοδος εξηγεί την αντίδραση στα ερεθίσματα

Υγειονομική περίθαλψη τεχνολογία: Πρωτοπόρο ερευνητικό εργαστήριο στην Ινδία