PNAS：在三维空间内操控双眼眼球运动的新神经元群被发掘

阿拉巴马大学伯明翰分校的研发职员发掘了1个此前未被描绘过的神经元群，这类神经元可能辅助咱们在三维空间中视物时，操控咱们的眼球运动。

在常态的视物流程中，咱们每分钟会屡次将眼睛瞄准三维空间中的不同物体。随着每一次的改变，左眼球和右眼球都会爆发转动。双眼眼球通常是向同一方向转动的，可是转动的角度大部分状况下是不同的。这类不均等的眼球运动被称为分离性眼跳。

分离性眼跳与其余两类眼球运动不同：一类称为共轭眼跳，是指眼睛的同步转动；另一类称为对称性转斜眼球运动，在这类眼球运动中，眼睛是以相等但相反的方向转动的。现在，分离性眼跳的根本体制咱们尚不清晰。

通过几种眼球运动模型咱们可以预判存在一类被称为眼跳收敛暴发神经元（或SVBNs）的神经元群，这种神经元只在分离性眼跳时形成激活暴发，而在此外两种眼动流程中不形成放电。

由Julie Quinet博士引领的阿拉巴马大学伯明翰分校研发职员在中脑部位挨近动眼神经核的领域（这个领域被称为中脑网状构造（cMRF））寻找这类假设的神经元。最近的解剖学研发结果标明，cMRF中能够含有牵扯到分离性眼跳神经操控的运动前神经元。

Quinet和他的同事通过度析训练过的恒河猴的大脑记载，在cMRF中发掘并记载了18个SVBN。“据咱们所知，”UAB眼科及视觉科学系的一名研发员Quinet说，“此前的研发记载中，还没有报表过这类型号的细胞。”

这种新发掘的SVBN神经元群显现了模型预判到的3个独到特点：

1）当植物进行分离性眼跳时这类神经元会放电；

2）在同步眼球运动流程中（也被称为共轭眼跳），以及在眼球以相等角度但相反的方向转动时（咱们称之为对称性转斜眼球运动），这类神经元将维持缄默，而且；

3）不论分离性眼跳是向右还是向左，该种神经元都会被激活。此外之外，此类神经元在分离性眼跳流程中的峰值暴发与收敛速率（也就是眼球移向对方或从对方移开的速率）高度有关。

此外发掘的1个十分有趣的结果是，有一半被记载的细胞加大了会聚分离性眼跳时的放电速度，而另一半细胞则加大了发散分离性眼跳时的放电速度。

Quinet以及他的同事们说，对大脑中能够向SVBNs神经元供应输入性数据的分离性眼跳的进一步研发，有助于阐明和提出医治斜视的进一步的解决计划（斜视是一类眼睛在凝视1个物体时相互不可准确对齐的情况）。

Quinet说，本研发的结果以及先前其余地方和阿拉巴马大学伯明翰分校的研发结果标明，SVBNs能够在一切近三联反应的成份（晶状体调整、瞳孔紧缩和会聚）中起功效。

这篇刊登于《美国国家科学院院刊》（PNAS）的题为“迅速双眼眼球运动的神经操控：眼跳-会聚暴发神经元”的研发中，与Quinet协作的作家是来自阿拉巴马大学伯明翰分校眼科和视觉科学系的Kevin Schultz和Paul D.Gamlin；以及密西西比州杰克逊，密西西比大学医学中心，神经生物学妥协剖科学系的Paul J.May。

文章数据：

Julie Quinet et al, Neural control of rapid binocular eye movements: Saccade-vergence burst neurons, Proceedings of the National Academy of Sciences (2020). DOI: 10.1073/pnas.2015318117 

编译作家：UTCS（brainnews创作队伍）