ピラミッド型のニューロンの皮質内回路は,それらの長距離軸索の標的を反映しています
Solange P Brown1, Shaul Hestrin
1Department of Comparative Medicine, Stanford University School of Medicine, 300 Pasteur Drive, Edwards Building, R314, Stanford, California 94305-5342, USA.
Nature
|January 20, 2009
まとめ
局所的な脳回路は,ニューロン接続によって組織されています. ピラミッド型のニューロンの接続性は,それらの長距離標的を反映し,皮質の特殊な情報処理ストリームを示しています.
科学分野:
- 神経科学は神経科学である.
- 細胞神経科学は細胞神経科学である.
- システム神経科学 システム神経科学
背景:
- 皮質のコラムは,異なるストリームで情報を処理する.
- これらのストリームは,様々な皮質および皮質下脳の領域に分布しています.
- 局所的な皮質内回路の組織と,その長距離投影との関係は,まだ完全に理解されていません.
研究 の 目的:
- ピラミッドニューロン間の局所的な皮質内接続性が,それらの特定の長距離軸索標的を反映しているかどうかを調査する.
- 皮質内の異なる処理ストリームが,局所シナプス接続性の違いによって反映されているかどうかを判断する.
主な方法:
- 最大4つの逆行的に標識されたピラミッド型ニューロンからの同時電気生理学的記録.
- ニューロンは,その投射標的によって識別された:上部コリキュルス,対側線状体,または対側皮質.
- モノシナプスとフィード・フォワード接続を含むシナプス接続パターンの評価.
主要な成果:
- シナプス接続の確率は,シナプス前とシナプス後の両方のニューロンの機能的同一性に依存しています.
- コルチコストリアタルピラミダルニューロンは,コルチコルチカルまたはコルチコテクタルニューロンと比較して,単シナプス接続の頻度が著しく高くなっています.
- 皮質皮質から皮質膜ニューロンへのフィード・フォワードの接続は,いずれかのグループ内の接続よりも実質的に可能性が高い.
- 接続確率の観察された差異は,軸帯膜の重複だけでは完全に説明できない.
結論:
- 地元のピラミッド型の細胞ネットワークの組織は,これらのニューロンの特定の長距離標的を反映しています.
- 選択的シナプス相互作用は,局所的な皮質回路内の機能的分離を示しています.
- ローカルネットワークのアーキテクチャは,皮質から発生する異なる情報処理ストリームをサポートするように設計されています.
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