日内瓦大学 灰鼠狐猴是灵长类动物中最小的一种，它的视力非常好
为了容纳足够数量的像素处理单元，超过五分之一的大脑皮层专门用于视觉处理
信贷:UNIGE/HUBER 灵长类动物使用位于大脑视觉皮层的小型计算单元处理眼前的视觉信息，类似于数码相机中的像素
为了了解我们视觉能力的起源，日内瓦大学的科学家与哥廷根的马克斯·普朗克研究所和巴黎的国家自然历史博物馆合作，现在已经研究了这些计算单位是否能跨越灵长类动物之间巨大的尺寸差异
来自马达加斯加的灰鼠狐猴是其中最小的一种，仅重60克
在《当代生物学》杂志上发表的一项研究中，科学家们将鼠狐猴的视觉系统与其他灵长类动物的视觉系统进行了比较，发现这些视觉处理单元的大小在所有灵长类动物中都是相似的，与它们的体型无关
由于鼠狐猴是一个非常特殊的物种，与5500万年前进化的第一批灵长类动物有许多共同特征，这些结果表明我们的视觉系统得到了令人难以置信的保护，并突出了视觉在我们日常生活中的重要性以及我们祖先在遥远过去的重要性
一个多世纪以来，人们对灵长类动物的视觉系统进行了深入的研究
这些研究发现，与啮齿动物等其他哺乳动物不同，视觉信息是由位于视觉皮层的小型专用计算单元处理的
“由于不同的灵长类物种覆盖范围很广，我们不禁要问，这个基本的计算单位是随身体大小还是大脑大小而变化的
“例如，在世界上最小的灵长类动物灰鼠狐猴中，它是简化的还是小型化的？”丹尼尔·休伯问道，他是UNIGE医学院基础神经科学系的教授。 不要介意大小 为了回答这个问题，使用光学脑成像技术研究了鼠狐猴的视觉系统
向狐猴呈现代表各种方向的线的几何形状，并对神经元对视觉刺激的反应活动进行成像
这种测量的重复逐渐允许他们确定处理表单信息的最小单元的大小
“我们期望看到一个微小的单位，与狐猴的小尺寸成比例，但是我们的数据显示它们的直径超过半毫米，”丹尼尔·休伯说
在与马克斯·普朗克研究人员的合作中，胡贝尔将小老鼠狐猴大脑中成像的数百个这样的单元与其他更大的灵长类动物视觉回路获得的数据进行了比较
研究小组有了一个惊人的发现:不仅60克重的鼠狐猴体内的基本处理单元大小几乎相同，更大的猴子如重约7公斤的猕猴，甚至更大的灵长类动物如人类也是如此
他们还发现，这些单位在大脑中的排列方式完全无法区分，遵循同样的数学精确规则
研究人员还发现，迄今为止，在所有灵长类动物中，每个视觉单位的神经细胞数量几乎相同
哥廷根·马克斯·普朗克物理学家弗雷德·沃尔夫十年前曾指出普遍的数学原理可能支配视觉系统的进化，但他仍然对不变性的程度感到惊讶:“不同大陆上5500万年的分离是一条非常漫长的进化之路
我本以为在这些神经模块中，物种之间的一般相似性和特征差异会有所混合
但事实很简单:实际上不可能区分它们
" 视觉回路强大且不可压缩 因此，这些结果为灵长类视觉的起源提供了洞见
首先，这个单位保存得如此完好的事实表明，它可能在灵长类动物历史上很早就进化了，这表明当它形成视觉时，我们的灵长类祖先从一开始就有类似于我们的视觉能力
其次，UNIGE科学家及其合作者的发现揭示了视觉系统的这一部分不能被压缩或小型化
因此，似乎需要固定数量的神经元来确保其最佳功能
这位日内瓦的神经科学家说:“对于像鼠狐猴这样视力极好的小型灵长类动物，与它们整个大脑的大小相比，视觉系统必须相对较大，才能容纳足够数量的视觉处理单元。”
事实上，超过五分之一的狐猴大脑皮层致力于视觉处理
相比之下，与视觉相关的神经回路只占人脑的3%
“这项研究还强调了保护灵长类物种如鼠狐猴栖息地的至关重要性，特别是在马达加斯加的森林中
这些栖息地正在以惊人的速度消失，带走了理解我们自身起源的宝贵钥匙，”丹尼尔·休伯总结道
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