اختاپوس چگونه می‌بیند: تلاش برای نقشه‌برداری سیستم عصبی و فهم مکانیسم بینایی این جاندار عجیب

0

انسان‌ها و اختاپوس‌ها ۵۰۰ میلیون سال پیش از یک جد مشترک جدا شده‌اند، اما روش‌ تکامل سیستم بینایی‌شان سوال‌های زیادی برمی‌انگیزد.

البته علیرغم شکل، سبک‌های زندگی و زیستگاه‌های متفاوت ما، مهره‌داران و اختاپوس‌ها به طور مستقل مردمک و عدسی را تکامل دادند که نور را به شبکیه هدایت می‌کند.

سفالوپود‌های با بدن نرم – ماهی مرکب، اختاپوس و ساعد ماهی – بزرگترین مغز را در میان بی‌مهرگان دارند و دو سوم بافت پردازش مرکزی آن‌ها فقط برای بینایی ذخیره شده است.

این موجودات اقیانوسی حتی در تاریکی دید بسیار خوبی دارند. پوست یک اختاپوس حاوی همان پروتئین‌های رنگدانه‌ای است که در چشم‌های او  وجود دارد و به پوست آن اجازه می‌دهد تا جزئیات محیط اطراف خود را ببینند و بر این اساس استتار کند.

پژوهش تازه‌ای که توسط محققان دانشگاه اورگان، انجام شده اولین تحقیقی است که به طور جامع سیستم بینایی اختاپوس را نقشه‌برداری کرده است.

این نقشه‌برداری به تجزیه و تحلیل بیش از ۲۶۰۰۰ سلول نیاز داشت که در طی تشریح دو اختاپوس دو نقطه‌ای کالیفرنیایی (Octopus bimaculoides) نوجوان جمع‌آوری شده بودند.

سلول‌های عصبی یا نورون‌های آن‌ها در حال رشد هستند. در واقع، نزدیک به یک سوم نورون‌های توزیع شده در سراسر لوب‌های بینایی به نظر می‌رسد که هنوز در حال رشد هستند.

هنگامی که محققان سلول‌های سفالوپود را توالی‌یابی کردند، چهار جمعیت اصلی را یافتند که هر کدام سیگنال شیمیایی متفاوتی را آزاد می‌کردند: دوپامین-  استیل کولین- گلوتامین و سیگنال‌هایی توام با دوپامین و گلوتامین.

این انتقال دهنده‌های عصبی در مغز مهره‌داران نیز مانند مغز ما دیده می‌شود، اما چندین خوشه عصبی کوچکتر در مغز سرپایان وجود داشت که مواد شیمیایی منحصر به فردی را بیان می‌کردند.

برای مثال، حلقه‌ای از سلول‌ها در اطراف لوب بینایی، اکتوپامین را تولید می‌کنند، یک انتقال‌دهنده عصبی که ارتباط نزدیکی با هورمونی به نام نورآدرنالین در بدن ما دارد.

آنچه اکتوپامین در اختاپوس انجام می‌دهد رازی است که حل آن به تحقیقات بیشتری نیاز دارد. با این حال، شناخته شده است که در مغز مگس‌های میوه هنگام پرواز فعال است و در بسیاری از بی‌مهرگان دیگر برای عملکرد‌های مربوط به آماده کردن بدن و سیستم عصبی آن‌ها برای عمل مهم است.

این نقشه مغز اختاپوس می‌تواند به تلاش‌های آینده کمک کند. محققان چندین عامل رونویسی ژنتیکی و مولکول‌های سیگنالی را شناسایی کردند که منحصر به اختاپوس‌ها هستند که احتمالاً به نوعی به شکل‌گیری رشد عصبی کمک می‌کنند.

مشابه مهره‌داران، سیستم بینایی اختاپوس به صورت لایه‌ای ساخته شده است، اما نه به همان شکل ما. تنوع انواع سلول‌ها و نحوه سازماندهی آن‌ها در مغز سفالوپود اساساً متفاوت است.

یکی از بزرگترین سؤالات این است که سیستم بینایی سفالوپود چگونه رشد می‌کند. اختاپوس‌ها سال‌ها را صرف رشد مغز‌های عظیم می‌کنند، اما اطلاعات شبکیه چگونه به هدایت این رشد کمک می‌کند؟

در مهره‌داران، گیرنده‌های نوری در شبکیه به طور مستقیم به مغز متصل نمی‌شوند. در عوض، پیام‌ها را به نورون‌های دیگر می‌سپارند. اما در سفالوپود‌ها، گیرنده‌های نور مستقیماً به لوب‌های بینایی مغز متصل می‌شوند.

این مطالعه در Current Biology منتشر شده.

اگر خواننده جدید سایت «یک پزشک»  هستید!
شما در حال خواندن سایت یک پزشک (یک پزشک دات کام) به نشانی اینترنتی www.1pezeshk.com هستید. سایتی با 18 سال سابقه که برخلاف اسمش سرشار از مطالب متنوع است!
ما را رها نکنید. بسیار ممنون می‌شویم اگر:
- سایت یک پزشک رو در مرورگر خود بوک‌مارک کنید.
-مشترک فید یا RSS یک پزشک شوید.
- شبکه‌های اجتماعی ما را دنبال کنید: صفحه تلگرام - صفحه اینستاگرام ما
- برای سفارش تبلیغات ایمیل alirezamajidi در جی میل یا تلگرام تماس بگیرید.
و دیگر مطالب ما را بخوانید. مثلا:

توهم کوتارد: آنهایی که تصور می‌کنند مدتهاست مرده‌اند!

«می‌اندیشم پس هستم»  Cogito, ergo sum با این حال همه کسانی که می‌اندیشند با این باور دکارت موافق نیستند.محتوای تفکر برخی از افراد مبتلا به یک اختلال عصبی روانپزشکی نادر، معروف به سندرم کوتارد، به جای اینکه به حس بودن منجر شود، به احساس…

سلبریتی‌ها اگر کاری عادی داشتند – پاسخ‌های تصویری میدجرنی

چه می‌شد اگر یک هنرپیشه نامدار در سنی طلایی امکان جذب شدن در رشته بازیگری را پیدا نمی‌کرد یا بحرانی خانوادگی او را وادار به سال‌ها کار عادی می‌کرد. چه می‌شد اگر نخستین کسانی که تست بازیگری از او می‌گرفتند، به کلی مایوس و دلسردش می‌کردند.…

اولم، یکی از عجیب‌ترین جانداران روی زمین – شبیه جنین نارس یا موجودات سری فیلم‌های بیگانگان

جانداری به نام Proteus anguinus که همچنین به عنوان اولم olm شناخته می‌شود، گونه‌ای سمندر است که بومی آب‌های زیرزمینی آلپ در جنوب شرقی اروپا است. این جاندار از معدود مهره‌داران غارنشین است و به دلیل شکل سر و دست‌ها  رنگ سفید مایل به صورتی و…

خارج از کادرهای عکس‌های مشهور چه گذشته؟ حالا کاربران می‌خواهد با هوش مصنوعی Generative Fill فتوشاپ…

هوش مصنوعی به سرعت در حال توسعه است و هر روز می بینیم که چقدر توسعه پیدا می‌کند. یکی از پیشرفت‌های تازهاخیراً ابزار جدید AI Generative Fill فتوشاپ بوده است.با کمک آن می‌توان بسیار ساده چیز ناخواسته‌ای را حذف کرد یا اشیایی را اضافه کرد…

هوش مصنوعی میدجرنی Midjourney تصور می‌کند که اساتید رشته‌های مختلف باید چه ظاهری داشته باشند؟ گالری…

کودک و نوجوان که بودم برای خودم یک پا Midjourney  بودم. کتاب‌ها را که می‌خواندم از روی توصیف چهره‌ها و مکان‌ها و اشیا تصور می‌کردم که مثلا کاپیتان نمو یا ربات آر دانیل الیواو باید چطوری باشد، فضاها را تصور می‌کردم و آب و رنگ به آنها در ذهن…

شوخی‌های تصویری دانشگاهی – دوران عزیز پرمخاطره و گاه پرمشقت با بازدهی‌های نامعلوم

دوره دانشگاه و سختی تطابق‌های دانشجوهایی از طبقات مختلف اجتماعی و نواحی مختلف کشور و آمیزه جالب کنار هم قرار گرفتن آنها هر فعالیت عادی دیگر اجتماعی می‌شود مانند نگاه کردن به فوتبال و هر امتحان یا حتی کلاسی خاطره‌انگیز می‌شود.در اینجا…
آگهی متنی در همه صفحات
دکتر فارمو / لیفت صورت در تهران / کمربند طبی / زانوبند زاپیامکس / فروش‌ دوربین مداربسته هایک ویژن / biniclinic.com / کمربند پلاتینر / مراقبت پوست / مهدکودک فلکه اول تهرانپارس / سایت نوید / روپوش پزشکی / سرور مجازی ایران /بای پپ / ویدیوهای دیدنی /بهترین فیزیوتراپی تهران /خرید سیفتی باکس / کمربند پلاتینر / محصولات پوستی بیوآکوا رو تا 60 درصد تخفیف از فروشگاه رومدباش بخر / ویکی درمان / عمل بینی /خرید پروتز مو / دوچرخه تاشو /حرف آخر /قرص لاغری /کاندوم / خرید سرور مجازی / بهترین کلینیک زخم تهران /فروشگاه لوازم آرایشی بهداشتی / مرکز خدمات پزشکی و پرستاری در منزل درمان نو /توانی نو /آموزش تزریق ژل و بوتاکس /چاپ فلش / لاغری فوری / داروخانه اینترنتی آرتان / فروشگاه آنلاین زوجیم /شیشه اتومبیل /درمانکده / ثبت برند /حمل بار دریایی از چین /سایت نوید /دانلود فیلم دوبله فارسی / دانلود فیلم هندی /فروشگاه لوازم آرایشی بهداشتی شاواز /پزشک زنان سعادت آباد / ایمپلنت دندان /خرید خودنویس /خدمات پرداخت ارزی نوین پرداخت /سریال ایرانی کول دانلود /کلاه کاسکت / لمینت متحرک دندان /کاشت مو / دانلود سوالات استخدامی آموزش و پرورش /فروشگاه اینترنتی زنبیل /خرید ساعت دیواری /ساعت تبلیغاتی /تجهیزات پزشکی /چاپ لیوان /خرید از آمازون /بهترین سریال های ایرانی /چاپ کلاه /کاشت مو /کاشت مو /پزشکا /قیمت ساک پارچه ای /بهترین دکتر لیپوماتیک در تهران /تولید محتوا /دانلود نرم افزار /مجتمع فنی ونک /داروخانه آنلاین تینا /

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

••4 5