Ученые обнаружили, что атипичные фоторецепторы в сетчатке – ipRGCs помогают обнаружить контраст между светом и тьмой для формирования зрительных образов. Фоторецепторы ipRGCs экспрессируют фотопигмент — меланопсин, который подвергается химическим изменениям под воздействием света. Результаты исследования были опубликованы в журнале Neuron.
«Мы были удивлены, увидев, что меланопсин отвечает за зрение даже при наличии функциональных палочек и колбочек», — сказала автор исследования, Tiffany M. Schmidt.
Палочки и колбочки являются наиболее изученными фоторецепторами в сетчатке, они активируются по-разному в зависимости от освещения. В человеческом глазу насчитывается около 120 миллионов палочек, они очень чувствительны к свету и активизируются в темноте или при низкой освещенности. Колбочки (от 6 млн. до 7 млн.) работают при более высоких уровнях освещённости и имеют важное значение для распознавания цвета.
Раньше считалось, что палочки и колбочки являются единственными светочувствительными фоторецепторами в сетчатке, пока 10 лет назад ученые не обнаружили третий тип фоторецепторов сетчатки – ipRGC, которые содержат меланопсин и участвуют в контроле внутренних биологических часов. Однако, эксперименты показали, что ipRGCs также способствует формированию зрительных образов, точнее определению контрастности изображения.
Ученые провели ряд экспериментов на мышах и обнаружили, что мыши с меланопсином в сетчатке были более приспособлены видеть контрастные картинки в Y — образном лабиринте, известном как визуальный тест.
На следующем этапе исследования ученые собираются изучать другие свойства меланопсина в сетчатке глаза человека.
Подробнее в научной статье:
Schmidt, Tiffany M.; Alam, Nazia M.; Chen, Shan; Kofuji, Paulo; Li, Wei et al. A Role for Melanopsin in Alpha Retinal Ganglion Cells and Contrast Detection // Neuron — 2014 — vol. 82 (4) — p. 781-788
