Was sind die Antwortfrequenzen von sensorischen Neuronen?

Sowohl visuelle als auch auditive Reize werden über Ganglienzellen ( Netzhaut bzw. Spirale ) an das Gehirn weitergeleitet. Beide sind die ersten Zellen entlang ihrer resp. Wege, die Aktionspotentiale erzeugen.

Meine Frage betrifft typische Frequenzen von Aktionspotentialen, die entlang der Axone der visuellen vs. auditiven Ganglienzellen als Reaktion auf einen "typischen Reiz" gesendet werden, dh ein mittellanges, mittelstarkes Signal mit einer festen Frequenz (z. B. Licht: Rot, Ton: 440Hz) gegen einen weißen bzw. stiller Hintergrund.

Sind diese Frequenzen in einem vergleichbaren Bereich oder feuert eine Art von Ganglienzelle (Netzhaut vs. Spirale) mit einer signifikant höheren oder niedrigeren Rate als die andere?

(Die Frage wäre nicht sinnvoll, wenn die physikalischen Frequenzen von Licht und Ton, die die Rezeptorzellen auslösen, durch Frequenzen von Aktionspotentialen kodiert wären. Aber ich gehe davon aus, dass dies nicht der Fall ist, oder?)

Antworten (1)

Der auditive Hirnstamm zeigt eine "Phasenverriegelung" typischerweise bis höchstens 1-3 kHz; 3000 Hz ist eine unglaublich hohe Feuerrate für ein einzelnes Neuron, aber diese Phasenverriegelung wird nicht durch einzelne Zellen erreicht, die in Phase mit einem Hörreiz feuern , sondern durch eine Population von Zellen , die dazu neigen, in Phase zu feuern, so dass wenn Wenn Sie über die Bevölkerung mitteln, erhalten Sie eine phasengesperrte Bevölkerungssalve.

In einigen Fällen, bei manchen Tieren, kann diese Phasenkopplung sogar die höheren Frequenzen erreichen ( siehe zum Beispiel hier).

Diese Phasenverriegelung scheint jedoch in erster Linie für die Schalllokalisierung über interaurale Zeitunterschiede wichtig zu sein . Die Frequenz selbst wird entsprechend den Eigenschaften der Basilarmembran dadurch kodiert, welche Population von Haarzellen aktiviert wird . Die Feuerraten einzelner Spiralganglienzellen sind nur bei sehr hohen Reizintensitäten schneller als 100 Hz .

Ähnlich wie die spiralförmigen Ganglienzellen kodieren retinale Ganglienzellen primär Intensitätsinformationen in ihren Feuerraten.

In beiden Fällen ist es jedoch wichtig zu erkennen, wie entscheidend die Anpassung in sensorischen Systemen ist. Insbesondere RGCs feuern hauptsächlich bei Transienten , daher ist es typisch, Lichtblitze, driftende Gitter oder andere dynamische Stimuli zu verwenden. Die Reaktion auf ein "mittellanges, mittelstarkes Signal mit einer festen (Wellenlänge)" wird kurz sein, gefolgt von Stille, keine konstante Reaktion, wie Sie andeuten.

Du schreibst "phase-locking" in Anführungszeichen, als wärst Du nicht ganz sicher, was das bedeutet, bzw. Sie wollen sich nicht auf eine bestimmte Definition festlegen. Können Sie mir eine Quelle geben, in der die Phasenverriegelung ausführlich erklärt wird, auf die ich mich verlassen kann?
Die Anführungszeichen sollten nicht darauf hinweisen, dass ich nicht weiß, was es bedeutet, sondern darauf hinweisen, dass es sich eher um einen bestimmten Begriff als um einen beschreibenden handelt. google.com/search?q=phase+locking+in+the+auditory+system gibt viele Quellen.
Bitte fühlen Sie sich nicht beleidigt, ich weiß , dass Sie wissen, wovon Sie sprechen. Leider hilft mir Ihr Tipp, wie man googelt, nicht viel (kurzfristig). Es gibt zu viel zu durchlaufen (und zu spezifisch: "Hörsystem"). Haben Sie eine allgemeinere und prägnantere Referenz?
Ich habe keine spezifische Referenz in meiner Tasche, weshalb ich vorschlage, dass Sie sich einige relevante Suchbegriffe ansehen und versuchen, die Antwort selbst zu finden.
Nur fürs Protokoll: Ich habe mir bereits einige Kenntnisse über "Phase-Locking" angeeignet (seine Bedeutung, seine Ursprünge, seine Zusammenhänge, seine Mechanismen, ...), aber mir fehlt noch ein übergreifender Überblick.
Was sind die Antwortfrequenzen von sensorischen Neuronen?
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