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マウス網膜の神経回路は、上部視野の色覚をサポートしている
Neural circuits in the mouse retina support color vision in the upper visual field.
PMID: 32661226 DOI: 10.1038/s41467-020-17113-8.
抄録
色覚は動物の生存に欠かせないものです。色覚は網膜から始まり、異なるタイプの光受容体からの信号が神経回路によって局所的に比較されます。マウスは、ほとんどの哺乳類と同様に、2つのコーンタイプの2色性です。彼らは上側の視野でのみ色を識別することができます。しかし、対応する腹側網膜では、ほとんどの錐体が同じスペクトル選好性を示しているため、おそらくスペクトルの比較に障害があると考えられます。本研究では、錐体、双極細胞、神経節細胞からの光応答を記録することにより、マウスの色覚の基礎となる網膜回路を系統的に調べた。驚くべきことに、ほとんどの色を支持する細胞は腹側網膜に位置しており、桿体光受容体が関与している可能性が高いことがわかった。ここでは、色処理の複雑さは円錐体から網膜の出力に向かって増加し、非線形な中心-周囲の相互作用が脳への特定の色差成分の出力チャネルを作成します。このことは、マウスの網膜の神経回路が上部視野から色を抽出するように調整されていることを示唆しており、捕食者を確実に検出し、動物の生存を確保するのに役立っている。
Color vision is essential for an animal's survival. It starts in the retina, where signals from different photoreceptor types are locally compared by neural circuits. Mice, like most mammals, are dichromatic with two cone types. They can discriminate colors only in their upper visual field. In the corresponding ventral retina, however, most cones display the same spectral preference, thereby presumably impairing spectral comparisons. In this study, we systematically investigated the retinal circuits underlying mouse color vision by recording light responses from cones, bipolar and ganglion cells. Surprisingly, most color-opponent cells are located in the ventral retina, with rod photoreceptors likely being involved. Here, the complexity of chromatic processing increases from cones towards the retinal output, where non-linear center-surround interactions create specific color-opponent output channels to the brain. This suggests that neural circuits in the mouse retina are tuned to extract color from the upper visual field, aiding robust detection of predators and ensuring the animal's survival.