震惊 跑步可让失明小老鼠重见光明
跑步 时间：2015-12-15 10:20来源：未知编辑：AI永恒【导读】跑步能够帮助因早期感官剥夺而导致失明的小鼠恢复视力。该篇研究于6月26日发表在 eLife1上。该研究同时展示了大脑有能力通过重塑自身来对经历做出反应——即可塑性，神经科学家们认为这正是学习的基础。
跑步可让失明小老鼠重见光明
50多年前，神经生理学家David Hubel和Torsten Wiesel解开了眼睛到大脑传送信息的秘密。他们同时也给我们展示了，只有在早期从双眼输入信息，视觉皮层才能发育正常。如果一只眼睛在“关键时期”被剥夺了视力的话，则会发展成弱视(一种几乎失明的状态)。出生的时候如果患有眼帘下垂、白内障或者其他没有及时改正的疾病，则会出现上述情况。即使在成年后睁开眼睛，视力的恢复也会很慢或者不完整。
2010年，加州大学旧金山分校的神经科学家Christopher Niell和Michael Stryker给我们展示了跑步可以让小鼠视觉皮层神经元对视觉刺激的反应速度增加超过一倍。Stryker称在快速奔跑中，密切注意环境的动向更重要，也更消耗能量；而静息状态下的需求没有那么高，因此反应程度会降低，但节省能量。“当你快速移动的时候，视觉系统处于一个高增益状态，因为眼睛能告诉你远处事物的信息，而触觉则只能让你了解近处的东西，”Stryker说。
人们通常认为活动能刺激可塑性，因此Stryker和他在加州大学旧金山分校的同事Megumi Kaneko想实验跑步能否影响视觉皮层的可塑性。在视力发育的关键时期，他们缝合了小鼠的一只眼睛，这样导致了小鼠弱视。然后他们让小鼠的眼睛重新睁开，给它们分成两组。在三个星期的时间里，每天四个小时在跑步机上运动，其中一组小鼠暴露在“嘈杂的”图像模式中。该视觉模式用于激活小鼠几乎所有初级视觉皮层细胞。研究人员用一种类似磁共振的内源信号成像的方法来记录下小鼠的脑部活动。
在一星期后，这些小鼠曾经缝合的眼睛那一部分的视觉皮层表现出更好的敏感性。两个星期后，敏感性已经比得上那些未被剥夺视力的普通小鼠了。另外一个对照组，则关在一个笼子里，未经施加视觉刺激，它们曾经封缝合的眼睛反应更加缓慢，并且永远不能达到正常的反应程度了。
进一步的实验揭示了只跑步或者只视觉刺激并不能有这样的效果。而视力也仅仅是对特定的刺激有所恢复。康复训练中观看“嘈杂”图像模式中的小鼠对移动条纹的反应并没有显着改善，反之亦然。该结果表明只有视觉回路在跑步恢复的过程中被激活了。
“这说明我们观察到的现象很可靠。”加州大学圣地亚哥分校的神经生物学家，Massimo Scanziani称。“结论很明确而且有高度重复性，这对于进一步现象研究背后的机制是很理想的。”
Stryker和他的同事目前还不知道他们的发现对人类有没有作用，但是他们会继续研究的。
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