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Este subconjunto de neuronas también está involucrado en la sincronización de los ritmos circadianos a los ciclos de luz/oscuridad y la constricción de las pupilas ante la intensidad de la luz.
Resumen: Un nuevo estudio pone en duda la creencia convencional de que los ojos se comunican con el cerebro exclusivamente a través de una vía de señalización. Los investigadores han identificado un subconjunto de neuronas retinianas que envía señales inhibitorias al cerebro. Este subconjunto de neuronas también está involucrado en la sincronización de los ritmos circadianos con los ciclos de luz/oscuridad y la constricción de las pupilas ante la intensidad de la luz brillante.
Durante décadas, los libros de texto de biología han afirmado que los ojos se comunican con el cerebro exclusivamente a través de un tipo de vía de señalización. Un nuevo descubrimiento muestra que algunas neuronas retinianas toman un camino menos transitado.
Una nueva investigación, dirigida por la Universidad Northwestern ha descubierto que un subconjunto de neuronas retinianas envía señales inhibitorias al cerebro. Anteriormente, los investigadores creían que el ojo solo enviaba señales excitadoras. (En pocas palabras: la señalización excitadora hace que las neuronas disparen más; la señalización inhibitoria hace que las neuronas disparen menos).
Los investigadores de la Universidad Northwestern también descubrieron que este subconjunto de neuronas retinianas está involucrado en comportamientos subconscientes, como la sincronización de los ritmos circadianos a los ciclos de luz/oscuridad y la constricción de las pupilas a luces brillantes intensas. Al comprender mejor cómo funcionan estas neuronas, los investigadores pueden explorar nuevas vías por las cuales la luz influye en nuestro comportamiento.
«Estas señales inhibitorias evitan que nuestro reloj circadiano se restablezca a luz tenue y evitan la constricción de la pupila con poca luz, las cuales son adaptativas para una visión adecuada y una función diaria», dijo Tiffany Schmidt de Northwestern, quien dirigió la investigación. «Creemos que nuestros resultados proporcionan un mecanismo para comprender por qué nuestro ojo es tan exquisitamente sensible a la luz, pero nuestros comportamientos subconscientes son relativamente insensibles a la luz».
La investigación fue publicada en la edición del 1 de mayo de la revista Science.
Schmidt es profesor asistente de neurobiología en la Facultad de Artes y Ciencias Weinberg de Northwestern. Takuma Sonoda, un ex Ph.D. estudiante del programa de neurociencia interdepartamental de la Universidad Northwestern, es el primer autor del artículo.
Para llevar a cabo el estudio, Schmidt y su equipo bloquearon las neuronas retinianas responsables de la señalización inhibitoria en un modelo de ratón. Cuando se bloqueó esta señal, la luz tenue fue más efectiva para cambiar los ritmos circadianos de los ratones.
«Esto sugiere que hay una señal del ojo que inhibe activamente la realineación de los ritmos circadianos cuando cambia la luz ambiental, lo cual fue inesperado», dijo Schmidt. «Sin embargo, esto tiene sentido, ya que no desea ajustar el reloj completo de su cuerpo para perturbaciones menores en el ciclo de luz/oscuridad ambiental, solo desea que este ajuste masivo tenga lugar si el cambio en la iluminación es significativo».
El equipo de Schmidt también descubrió que, cuando se bloqueaban las señales inhibitorias del ojo, las pupilas de los ratones eran mucho más sensibles a la luz.
«Nuestra hipótesis de trabajo es que este mecanismo evita que las pupilas se contraigan con muy poca luz», dijo Sonoda. “Esto aumenta la cantidad de luz que llega a la retina y facilita la visión en condiciones de poca luz. Este mecanismo explica, al menos en parte, por qué sus pupilas evitan contraerse hasta que se intensifica la luz brillante «.
Sobre este artículo de investigación en neurociencia:
Fuente: Northwestern University
Fuente de imagen: La imagen es cortesía de la Universidad Northwestern.
