W tym artykule redakcyjnym chciałem przedstawić krótkie informacje na temat bocznego hamowania siatkówki (RLI), ważnego zjawiska wzrokowego. Hamowanie boczne (LI) zostało po raz pierwszy odkryte u krabów podkowiastych i kotów.1,2 Jednak jego mechanizm został po raz pierwszy zdefiniowany przez Baylora i wsp.3 W neurobiologii hamowanie boczne (LI) lub antagonizm boczny jest definiowane jako hamowanie odpowiedzi neuronu na bodziec poprzez pobudzenie sąsiedniego neuronu.4-10 LI zapobiega rozprzestrzenianiu się potencjałów czynnościowych ze stymulowanych neuronów do neuronów sąsiednich bocznych. Komórki wykorzystujące LI występowały głównie w korze mózgowej i wzgórzu. W badaniach eksperymentalnych LI obserwowano również w siatkówce oka i bocznych jądrach genitalnych zwierząt. Chociaż LI zidentyfikowano przede wszystkim w procesach zachodzących w czuciu wzrokowym, występuje ono również podczas takich procesów czuciowych, jak dotyk, słuch i węch. 4-10 Boczne hamowanie siatkówki (RLI) znane jest również jako koder kontrastu. RLI tworzy kontrast stymulacyjny umożliwiający zwiększoną percepcję sensoryczną i wzmacnia kontrast między centrum a peryferiami stymulowanego obszaru. W przypadku jednoczesnej aktywacji sąsiednie fotoreceptory reagują słabiej, choć są aktywowane pojedynczo. Tak więc, gdy mniejsza liczba sąsiednich neuronów jest stymulowana, neuron reaguje silniej. RLI polega na tym, że fotoreceptory pręcikowe i czopkowe w strefie percepcji zakłócają się wzajemnie, aby być aktywnymi, hamując odpowiedź na centralne oświetlenie przez wzrost oświetlenia otoczenia.1-10 Kiedy pewien typ czopka jest stymulowany w danym punkcie, ten sam czopek wysyła sygnał hamujący do sąsiedniego czopka przenoszącego ten sam światłoczuły pigment do niego za pomocą komórek horyzontalnych (HCs). RLI jest głównym mechanizmem osiągania wysokiej ostrości wzroku, wyostrzenia lokalizacji sensorycznej i dyskryminacji barw, który bierze udział w przenoszeniu kontrastowych krawędzi w obrazie wzrokowym i zwiększaniu ostrości kontrastu.3,7-10

Po tym jak wiązka światła dociera do siatkówki poprzez przejście przez rogówkę, źrenicę i soczewkę, następnie omija komórki zwojowe (GC), komórki amakrynowe, komórki dwubiegunowe i HCs, aby dotrzeć do fotoreceptorów pręcikowych. Pręciki są stymulowane przez światło i wysyłają sygnał nerwowy, który pobudza HCs. Jednak ten sygnał stymulujący zostanie przekazany do GC tylko przez komórki pręcikowe w środku obszaru odbiorczego GC, ponieważ HC odpowiadają wysyłając sygnał hamujący do sąsiednich fotoreceptorów pręcikowych. Centralne komórki pręcikowe wysyłają sygnały świetlne bezpośrednio do komórek dwubiegunowych, które przekazują sygnał do GC. Komórki amakrynowe również dostarczają LI do komórek dwubiegunowych i GC w celu przeprowadzenia różnych obliczeń wzrokowych, takich jak wyostrzanie obrazu. Wreszcie, wejścia wzrokowe są przesyłane do wzgórza i kory mózgowej. LI jest kierowane przez HC w siatkówce kręgowców. Wzajemna synapsa pomiędzy komórkami czopkowymi i poziomymi pośredniczy w ujemnym sprzężeniu zwrotnym. RLI umożliwia przekazywanie obrazów wizualnych do centralnego układu nerwowego z odpowiednim kontrastem wizualnym. Kontrast wzrokowy jest wzmacniany przez LI w niektórych komórkach amakrynowych. Zapobiega to rozprzestrzenianiu się sygnału pobudzenia do otoczenia przez rozgałęzienia dendrytów i aksonów.3,7-10

Informacje odbierane z otoczenia są tłumione przez informacje odbierane z ośrodka. Przy zamkniętych oczach, jeśli zamkniemy końcówkę długopisu na czubku palca, można rozpoznać miejsce, w którym zlokalizowany jest nacisk, chociaż obwód ziemi zapada się pod pierwotnym działaniem nacisku. RLI wyjaśnia iluzję siatki Heringa, kontrast symultaniczny i pasma Macha.3,7-10 W systemie wzrokowym RLI poprawia percepcję krawędzi i zwiększa kontrast. Za RLI odpowiedzialna jest przede wszystkim HC. HC otrzymuje chemiczne wejścia synaptyczne z fotoreceptorów i wytwarza sygnał zwrotny poprzez uwalnianie neuroprzekaźnika (synapsa wzajemna).3,7-10 Podsumowując, RLI jest zjawiskiem wizualnym realizowanym przez HC i komórki amakrynowe w siatkówce. Osiąga wysoką ostrość widzenia, wyostrzając sensoryczną lokalizację i dyskryminację barw, co jest zaangażowane w transmisję kontrastowych krawędzi w obrazie wzrokowym i zwiększenie ostrości kontrastowej.