Properties of the epiphysis cerebri of the small-spotted dogfish shark, Scyliorhinus caniculus L

• Published in: Vision research (Oxford) Vol. 11; no. 3; pp. 189,IN1 - 198,IN3
• Main Authors: Hamasaki, D.I., Streck, Peter
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: England Elsevier Ltd 01.03.1971
• Subjects: Action Potentials; Animals; Electrophysiology; Ganglia - physiology; Light; Photoreceptor Cells - physiology; Pineal Gland - physiology; Sharks - physiology; Spectrum Analysis
• ISSN: 0042-6989; 1878-5646
• DOI: 10.1016/0042-6989(71)90184-2

A light stimulus, focused on the head of the dogfish shark ( Scyliorhinus caniculus) over the end vesicle of the epiphysis cerebri (pineal organ), elicits a positive slow wave accompanied by inhibition of spike activity which was recorded from the cut end of the epiphyseal stalk. A stimulus of4.3 × 10 −4lm/m 2 was sufficient to alter the on-going neural activity. From threshold to approximately 3 log units above threshold, there was good correlation between the amplitude of the slow potential and the inhibition of spikes. Further increases in the intensity of the stimulus did not elicit larger positive waves but greatly prolonged the duration of the inhibition of spikes. The observations can be best interpreted if the slow potentials arise from the ganglion cells and represent the summated inhibitory postsynaptic potentials transmitted electronically to the recording electrode. The spectral sensitivity of the epiphysis and the lateral eyes peak at 500 nm. En focalisant un stimulus lumineux sur la teˆte de la petite roussette ( Scyliorhinus caniculus), sur la vésicule terminale de l'epiphysis cerebi (glande pinéale), on engendre une onde lente positive accompagnée par une inhibition de l'activitéde décharges enregistréeàl'extrémitésectionnée de la racine de l'épiphyse. Un stimulus de4,3 × 10 −4lm/m 2 suffitàmodifier l'activiténerveuse en cours. Depuis le seuil jusqu'àenviron trois unités logarithmiques au-dessus du seuil, il y a une bonne corrélation entre l'amplitude du potentiel lent et l'inhibition des décharges. Des augmentations ultérieures de l'intensitédu stimulus ne produisent pas d'ondes positives plus grandes mais prolonǵent beaucoup la durée d'inhibition des décharges. On peut interpréter au mieux ces résultats si les potentiels lents proviennent des cellules ganglionnaires et représentent la somme des potentiels postsynaptiques inhibiteurs, transmisélectriquementàl'électrode d'enregistrement. La sensibilitéspectrale de l'épiphyse et des yeux latéraux culmineà500 nm. Wenn ein Lichtreiz auf dem Kopf des Hundehaifisches ( Scyliorhinus caniculus)über dem Endsäckchen der Gehirnsepiphyse (dem Stirnorgan) zum Brennpunkt gebracht wird, so wird eine langsame, von der Hemmung der Entladungstätigkeit begleitete Welle hervorgerufen, welche vom abgeschnittenen Ende des Epiphysenstammes abregistriert wurde. Es genügte ein Reiz von4,3 × 10 −4lm/m −4, um die bestehende Nervenaktivität zu verändern. Die Amplitude der langsamen Potentiale und die Entladungshemmung waren einander zwischen Schwelle und ungefähr drei logarithmischen Einheiten darüber parallel. Weitere Reizstärkenerhöhungen verlängerten die Dauer der Entladungshemmung stark, ohne grössere positive Wellen hervorzurufen. Die Beobachtungen sind am besten so zu verstehen, wenn man die langsamen Potentiale den Gaglienzellen zuschreibt und sie als die summierten, hemmenden, postsynaptischen elektronisch zur Registrierungselektrode geleiteten Potentiale betrachtet. Die Spektralempfindlichkeit der Epiphyse und der Seitenaugen gipfelt bei 500 nm. Cвeтoвoй eтимyл, фoкycиpyeмый нa гoлoвe aкyлы (Scyllorhinus caniculus) нaд кoнeхным пyзыpeм epiphysis cerebri. (шишкoвидный opгaн) вызывaeт пoзитивнyю мeдлeннyю вoлнy, coпpoвoздaeмyю тopмoзeниeм импyльcнoй aктивнocти, кoтopaя peгиcтpиpoвaлacь oт пepepeзaннoй нoзки зпифизa. Cтимyл4,3 × 10 −4lm/m 2 был дocтaтoхeн для тoгo измeнить пpихoдяшyю нepвнyю aктивнocть. Oт пopoгa и, пpнблизитeьнo, дo 3-х лoгapифмихecких eдиниц вышe пopoгa, нaблюдaлacь хopoшaя кoppeляция мeздy aмплитyдoй мeдлeннoгo пoтeнциaлa и тopмoзeниeм cпaйкoв. Дaльнeйшee yвeлихeниe интeнcивнocти нe вызывaeт пoзитивных вoлн бoльшeй вeлихины, нo знaхитeльнo yвeлихивaeт длитeльнocть тopмoзeния cпaйкoв. Эти нaблюдeния мoгyт быть хopoшo oбьяcнeны, ecли мeдлeнный пoтeнциaл вoзникaeт в гaнглиoзных клeткaх и пpeдcтaвляeт cyммapный тopм-oзнoй пoтeнциaл пepeдaвaeмый злeктpoтoнихecки к peгнeтpиpyюшeмy злeктpoдy. Cпeктpaльнaя хyвcтвитeльнocть знцфцзa и лaтepaлых глaз имeeт мaкeимyм нa 500 нм.