内脳の状態は,行動するマウスのバレル皮質の膜ポテンシャル同期を調節する

科学分野:

• 神経科学は神経科学である.
• 計算神経科学とは
• システム神経科学 システム神経科学

背景:

• 内部の脳状態は,感覚知覚,感覚運動調整,学習に大きく影響する.
• 電気脳波 (EEG) とローカル・フィールド・ポテンシャル (LFP) で観察される皮質の同期パターンは,哺乳類の異なる脳状態を反映しています.
• 行動する動物における脳状態と細胞内膜ポテンシャル (V(m)) ダイナミクスの関係については,まだほとんど研究されていない.

研究 の 目的:

• 脳状態の特徴である皮質シンクロニーが,行動するマウスの神経細胞の細胞内膜ポテンシャル (V(m)) ダイナミクスにどのように反映されているかを調査する.
• 脳の内部の状態の変化が,行動中のニューロンV (m) 相関を動的に調節するかどうか,そしてどのように変化するかを決定する.

主な方法:

• 行動するマウスの主体体感覚管皮質の2/3層のニューロンから生体内での二重全細胞記録を利用した.
• 細胞内膜ポテンシャル (V(m)) と,静かな覚醒状態と活発な鞭打ち行動中のアクションポテンシャル活性が記録されています.

主要な成果:

• 静かな覚醒中の近隣のニューロン間のV (m) の高い相関が実証されました.
• 内部で生成された状態変化であるアクティブ・ウィスキングがV (m) 相関を大幅に低下させ,LFPとEEGの非同期につながることを示した.
• 特定の刺激因子によって誘発される希少なアクションポテンシャル活性が観察され,静かな期と比較して活発なウィスキング中に信号対ノイズ比が高くなります.

結論:

• 内脳の状態は,行動中の皮質膜の潜在的同期を動的に調節する.
• このV (m) シンクロニーのダイナミックな調節は,皮質処理の異なるモードを定義し,感覚知覚と感覚運動の調整に影響を与えます.