Los ojos envían una señal inesperada al cerebro.

Los ojos tienen una sorpresa.
Durante décadas, los libros de texto de biología han declarado que los ojos se comunican con el cerebro exclusivamente a través de un tipo de vía de señalización. Pero un nuevo descubrimiento muestra que algunas neuronas retinianas toman un camino menos transitado.
Una nueva investigación, dirigida por la Universidad Northwestern, ha encontrado que un subconjunto de neuronas retinianas envía señales inhibitorias al cerebro. Antes, los investigadores creían que el ojo solo envía señales excitadoras. (En pocas palabras: la señalización excitadora hace que las neuronas disparen más; la señalización inhibitoria hace que las neuronas disparen menos).
Los investigadores del noroeste también descubrieron que este subconjunto de neuronas retinianas está involucrado en comportamientos subconscientes, como la sincronización de los ritmos circadianos a los ciclos de luz / oscuridad y la constricción de las pupilas a luces brillantes intensas. Al comprender mejor cómo funcionan estas neuronas, los investigadores pueden explorar nuevas vías por las cuales la luz influye en nuestro comportamiento.
"Estas señales inhibitorias impiden que nuestro reloj circadiano se restablezca a luz tenue y evitan la constricción de la pupila con poca luz, las cuales son adaptativas para una visión adecuada y una función diaria", dijo Tiffany Schmidt de Northwestern, quien dirigió la investigación. "Creemos que nuestros resultados proporcionan un mecanismo para comprender por qué nuestro ojo es tan exquisitamente sensible a la luz, pero nuestros comportamientos subconscientes son relativamente insensibles a la luz".
La investigación se publicará en la edición del 1 de mayo de la revista Science.
Schmidt es profesor asistente de neurobiología en la Facultad de Artes y Ciencias Weinberg de Northwestern. Takuma Sonoda, un ex Ph.D. estudiante del programa de neurociencia interdepartamental de la Universidad Northwestern, es el primer autor del artículo.
Para llevar a cabo el estudio, Schmidt y su equipo bloquearon las neuronas retinianas responsables de la señalización inhibitoria en un modelo de ratón. Cuando se bloqueó esta señal, la luz tenue fue más efectiva para cambiar los ritmos circadianos de los ratones.
"Esto sugiere que hay una señal del ojo que inhibe activamente la realineación de los ritmos circadianos cuando cambia la luz ambiental, lo cual fue inesperado", dijo Schmidt. "Sin embargo, esto tiene sentido, ya que no desea ajustar todo el reloj de su cuerpo para perturbaciones menores en el ciclo de luz / oscuridad ambiental, solo desea que este ajuste masivo tenga lugar si el cambio en la iluminación es robusto".
El equipo de Schmidt también descubrió que, cuando se bloqueaban las señales inhibitorias del ojo, las pupilas de los ratones eran mucho más sensibles a la luz.
"Nuestra hipótesis de trabajo es que este mecanismo evita que las pupilas se contraigan con muy poca luz", dijo Sonoda. "Esto aumenta la cantidad de luz que llega a la retina y hace que sea más fácil ver en condiciones de poca luz. Este mecanismo explica, en parte, por qué las pupilas evitan la constricción hasta que la luz brillante se intensifica".
La investigación, "Un circuito inhibidor no canónico amortigua la sensibilidad conductual a la luz", fue apoyada por una beca Klingenstein-Simons en Neurociencias, la Fundación Alfred P. Sloan y los Institutos Nacionales de Salud (números de premio 1DP2EY022584, T32 EY025202 y F31 EY030360-01).
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por Northwestern University. Original escrito por Amanda Morris. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.