محققان پاسخ هاي بيولوژيكي جداگانه چشم را به نور آبي باز مي كنند

نور آبي هر دو مي تواند خلق و خو و تنظيم در حركت پاسخ هاي بيولوژيكي مهم است. محققان دانشكده پزشكي و دانشكده هنر و علوم دانشگاه پنسيلوانيا از پاسخ هاي بيولوژيكي چشم انسان به نور آبي جدا شده اند و يك مسابقه غيرمنتظره براي كنترل را نشان مي دهند. كار آنها به خواص melanopsin، يك پروتئين حساس به نور در چشم اشاره مي كند كه ريتم چرخه شبانه روزمان و تنگي آشنا دانش آموز را به نور روشن ايجاد مي كند. آنها واكنش دانش آموزان را به تحريك ملانپسين و مخروط هاي حساس كوتاه مدت (S)، ديگر سلول هاي حساس نور آبي كه در نور روز كار مي كردند اندازه گيري كردند. بديهي است كه آنها دريافتند كه melanopsin و S-cones اثرات متضاد دارند و براي كنترل دانش آموز در نور آبي رقابت مي كنند.PNAS .

"چالش مطالعه melanopsin اين است كه آن را بسيار حساس به نور آبي است، يك موج كوتاه موج منتشر شده از دستگاه هاي ديجيتال از جمله گوشي هاي هوشمند، قرص و كامپيوتر، و همچنين S- مخروط، مي گويد: نويسنده اصلي، منوئل Spitschan، فارغ التحصيل پن دانشجوي روانشناسي مطالعات قبلي در چشم انسان به طور جداگانه S-cones و melanopsin را مطالعه نكرده است؛ چرا كه چشمك زدن يك نور آبي، هر دو اين سلول ها را تحريك مي كند، بنابراين ما نمي دانستيم كه چه چيزي شخصي را ديد يا پاسخ دانش آموز از يك يا هر دو " براي غلبه بر اين مشكل، تيم پين يك كلاس خاصي از محرك هاي بصري ايجاد كرد: آنها نور نور سوسكي را توليد كردند كه ملانوپسين را تحريك مي كرد اما براي S مخروط نامرئي است و نور سوسوي دوم كه S-مخروط را تحريك مي كند اما ملانوپسين نامرئي است.

The researchers had 16 people watch this flickering light while the response of their pupil was recorded. The light that stimulates melanopsin made the pupil slowly contract. To their surprise, they also discovered that stimulation of S-cones made the pupil get larger. That is, when the S-cones of the eye captured more light, the pupil enlarged, the opposite of what is generally thought of as the natural pupil response. This means that blue light sets off a tug-of-war between melanopsin and S-cones to make your pupil smaller or bigger. The melanopsin effect is stronger, resulting in the familiar shrinking of the pupil to bright light of any color.

ديويد براينارد، دكترا، RRL استاد روانشناسي، مدير مركز تحقيقات بينايي و مدير گروه روانشناسي، مي گويد: "براي اولين بار در افراد ما مي توانيم رابطه بين سيگنال هاي melanopsin و مخروط ها و نحوه همكاري آنها و يا در مخالفت ها را بررسي كنيد. موسسه تحقيقات علوم شناختي. و اين چراغ هاي سوسو زدن ويژه چه شكلي هستند؟ "سوسوي كه باعث تحريك S-مخروط ها مي شود، به نظر مي رسد تغيير رنگ بين رنگ صورتي و زرد رنگ است. فليكر كه melanopsin را تحريك مي كند، دشوار است، و به نظر مي رسد مثل تابش نرم است كه درخشندگي و افزايش مي يابد."

• عينك هاي جديد رديابي چشم، تجربه واقعي تر را براي علاقه مندان به واقعيت افزوده ايجاد مي كنند
• تكنولوژي نور ورقهي MuVi SPIM توسط Bruker براي تصويربرداري از نمونههاي اپتيكي پاك شده منتشر شده است
• شبكيه ميني ايجاد شده توسط آزمايشگاه به محققان اجازه مي دهد تا از پيشرفت سلول هاي گانگليوني شبكيه مطلع شوند

نور به چشم انسان وارد مي شود و در شبكيه تصوير مي شود. طولاني شده است كه تصوير شبكيه توسط نورون شناخته شده به عنوان ميله ها و مخروط شناخته شده است. ميله ها در سطوح كم نور و به ما اجازه مي دهند در شب ببينيم. اين سيگنال ها از ميله ها و مخروط ها است كه مغز به تصاويري كه مي بينيم تبديل مي شود.

با اين حال، اخيرا، يك كلاس ديگر از سلول هاي شبكيه شناسايي شده است كه همچنين نور را حس مي كند. اين سلول ها به عنوان سلول هاي گانگليوني حساس به نور در خود شناخته شده اند و حاوي پروتئين ملانپسين هستند. ملانپسين در طول موج هاي متوسط ​​به كساني كه در مخروط هاي S و M حساس هستند، به نور حساس است. به نظر مي رسد كه عمدتا وظايف حركتي غير از ديدگاه آگاهانه، مانند تنظيم ساعت ساعت ديجيتال و كمك به كنترل دانش آموز، به طور متوسط ​​ميانجي است.

كار تيم پان باعث مي شود كه خواص ملانوسپين در افراد جدا شود و از سلول هاي مخروط جدا شود. اكنون مي توانيم از آنچه كه "melanopsin" را "ديدن" مي كنيم بپرسيم.

جورف كريگ آگيرر، MD، PhD، يك متخصص مغز و اعصاب رفتاري در بخش مغز و اعصاب، مي گويد: "اين مهم است زيرا ما فكر مي كنيم ملانپسين مي تواند در شرايط باليني دخيل باشد." به عنوان مثال، به نظر مي رسد كه تحرك بيش از حد ملانپسين، احساس درد را از نوراني كه بيش از حد روشن است، ايجاد نمي كند و تحريك ملانوپسين به اندازه كافي بخشي از اختلالات عاطفي فصلي است كه در آن افراد وقتي كه كافي ندارند افسرده مي شوند قرار گرفتن در معرض نور، در حال حاضر در حال حاضر melanopsin و پاسخ هاي مخروطي به نور آبي جدا شده است، ما مي توانيم مطالعه چگونه چشم درگير در اين اختلالات است. "

ناسازگري و پرخاشگري

يك حق ثبت اختراع در مورد اين روش جداسازي فورستركتروم جايگزين و كاربرد آن توسط دانشگاه پنسيلوانيا با Spitschan، Aguirre و Brainard به عنوان مخترعان ثبت شده است. علاوه بر اين، آنها يك شركت با انكوباتور Penn UpStart با هدف تجاري كردن يك دستگاه بر اساس اين تكنيك ها تاسيس كرده اند.