Ключевую роль в распознавании образов играют биполярные нейроны сетчатки

До недавнего времени считалось, что для того, чтобы мозг мог воспринимать зрительные образы, увиденное изображение должно быть предварительно «обработано» ганглиозными нейронами сетчатки. Клетки сетчатки получают информацию о границах изображения и распределении на нем светлых и темных участков и приводит к образованию потенциала действия, приводящего к быстрой передаче сигнала в головной мозг.

Исследователи из Университета Тюбингена (University of Tübingen, Германия) показали, что на самом деле предварительная «обработка» увиденного происходит на более ранней стадии — с помощью биполярных клеток. Эти клетки способны с помощью синапсов соединить фоторецепторные клетки (палочки или колбочки) с ганглиозными нейронами.

Авторы смогли зафиксировать сигналы в синаптических окончаниях биполярных клеток сетчатки мышей. Изучая различную реакцию этих клеток на источник света, ученые выделили 8 типов нейронов. Оказалось, что для биполярных клеток был характерен быстрый ответ на световой раздражитель, в результате чего формировался потенциал действия, а не ступенчатый (постепенно нарастающий) потенциал. Потенциал действия, в отличие от ступенчатого потенциала, обеспечивает быструю передачу сигнала и быстрое распознавание.
 
Данные, полученные немецкими исследователями, кардинально меняют современные представления о передаче сигналов от фоторецепторов к головному мозгу.