在成长中的老鼠皮质中的树突棘的经验依赖的可塑性 in vivo

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 发育神经科学的发展神经科学.
• 细胞神经科学 细胞神经科学

背景情况:

• 皮层可塑性,大脑的重组能力,对于发育至关重要.
• 假设神经元结构的变化是这种可塑性的基础.
• 状棘和filopodia是关键的神经元结构参与突触可塑性.

研究的目的:

• 为了研究树状棘和filopodia在开发大鼠皮层的结构动力学.
• 为了确定感官体验是否影响这些神经突起的运动性.
• 探索结构性可塑性和功能性受感场调整之间的关系.

主要方法:

• 时间间隔二光子显微镜被用来在老鼠皮层的2/3层的金字塔神经元中进行成像.
• 修剪胡须是为了诱导特定动物群体的感官剥夺而进行的.
• 进行了突出动态,密度,长度和形状的分析.
• 评估了层2/3神经元中的受体场调整.

主要成果:

• 树状的棘和filopodia表现出高度的运动性,出现,消失,并迅速改变形状.
• 在出生后11-13天左右的感官剥夺 (胡须修剪) 显著减少了突起的运动率约40%.
• 这种影响是特定于关键的发育时期,对年轻或年长的动物没有显著影响.
• 修剪胡须并没有改变棘和filopodia的密度,长度或形状.
• 在关键时期的感官剥夺导致了二/三层受体场的调整退化.

结论:

• 在关键的发育窗口期间,感官体验积极推动树突中的结构性可塑性.
• 观察到的神经突起运动性的变化是经验依赖皮质可塑性的关键组成部分.
• 树突中的这种结构可塑性可能是神经回路在响应感官输入时的功能重组的基础.