Giải thích các hành động mâu thuẫn của tế bào thần kinh
Các nhà khoa học Stanford nghĩ rằng họ đã tìm ra nó.
Nếu bạn so sánh hành vi của tế bào thần kinh với con lắc trong đồng hồ, mọi thứ bắt đầu có ý nghĩa, Mark Churchland, Tiến sĩ, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ về kỹ thuật điện cho biết.
Ông nói: “Một ý tưởng cổ điển là các tế bào thần kinh được mã hóa theo một loại bản thiết kế, trong đó mỗi tế bào thần kinh có một chuyển động mà nó ưa thích.
Điều này có nghĩa là một tế bào thần kinh trở nên tích cực nhất trước và trong quá trình chuyển động ưa thích của nó, ông giải thích. Ví dụ, nếu một người muốn di chuyển chân của mình sang bên phải, tất cả các tế bào thần kinh sẽ hoạt động, nhưng các tế bào thần kinh thích hướng bên phải sẽ hoạt động nhiều nhất.
“Nhưng những gì chúng tôi phát hiện ra là một tế bào thần kinh trước đây có thể rất tích cực, chẳng hạn như một phong trào thuận, nhưng sau đó thực sự tắt ngay trước khi chuyển động đúng,” Churchland nói.
“Hoặc nó có thể hoàn toàn không hoạt động trước một chuyển động sang trái, nhưng sau đó trở nên hoạt động mạnh mẽ trong chuyển động sang trái. Nếu bạn đang cố gắng liên hệ hoạt động của một tế bào thần kinh đơn lẻ với hành động diễn ra, thì điều đó trông thật điên rồ ”.
Churchland giải thích thêm về sự tương tự con lắc bằng cách nói rằng để làm cho một con lắc dao động sang phải, trước tiên bạn cần phải kéo nó sang trái. Khi con lắc lắc sang trái và phải, nó sẽ chuyển động theo các hướng khác nhau vào những thời điểm khác nhau, nhưng tất cả các chuyển động vẫn hoạt động theo thời gian thích hợp.
“Nếu bạn nói rằng tế bào thần kinh đang biểu quyết hiệu quả cho chuyển động ưa thích của nó, bạn sẽ nói rằng nó đang bỏ phiếu cho việc di chuyển sang trái vào thời điểm này và một phần mười giây sau đó nó biểu quyết cho việc di chuyển sang phải và một phần mười giây sau đó. đang bỏ phiếu cho một thứ khác, ”Churchland nói. "Nó sẽ không có ý nghĩa gì cả."
“Trong khi một cuộc bỏ phiếu là một cái gì đó sẽ luôn tốt đẹp và nhất quán theo thời gian, một con lắc có thể dao động theo các hướng khác nhau vào những thời điểm khác nhau. Nhưng một con lắc có động lực học nhất quán theo thời gian mặc dù vị trí của con lắc thì không, ”Churchland nói.
Churchland và Krishna Shenoy, tiến sĩ, một phó giáo sư kỹ thuật điện, đã có thể nghiên cứu các hành động lắc thần kinh này với khỉ macaque rhesus, chúng có hoạt động thần kinh được theo dõi bằng máy tính.
Trong quá trình thử nghiệm, những con khỉ chơi một trò chơi điện tử “swat the fly” trong đó một hình vuông sẽ lắc lư xung quanh trên màn hình, giống như một con ruồi vo ve. Khi nó tiếp đất (ngừng lắc lư), con khỉ sẽ lao vào nó.
Trò chơi cho phép các nhà nghiên cứu ghi lại hoạt động thần kinh không chỉ trong quá trình chuyển động của ruồi, mà còn trong thời gian khỉ chuẩn bị di chuyển.
Nghiên cứu được tìm thấy trong số ra ngày 4 tháng 11 của Nơron.
Nguồn: Đại học Stanford
