运动改变皮质 - 基底状腺网络的代谢连接性:通过在小鼠大脑连接体中定义的解剖分片来告知 mesoscopic 水平的分析

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 运动生理学 运动生理学
• 系统神经科学 系统神经科学

背景情况:

• 基底腺节对于运动和认知功能至关重要,通过运动调节.
• 在基底腺回路中,运动效益背后的神经机制尚不清楚.

研究的目的:

• 为了研究在皮层-基底 - thalamic网络内的代谢连接的运动诱导的变化.
• 分析在运动训练后执行新型运动任务时的功能电路变化.

主要方法:

• 小鼠经历了六周的跑步机炼或保持久坐.
• [14C]-2-脱氧葡萄糖代谢大脑映射在轮行走期间进行.
• 使用统计参数映射分析了区域大脑葡萄糖吸收 (rCGU) 和代谢连接性.

主要成果:

• 训练过的小鼠在运动区域显示rCGU的减少,但在边缘皮层,视觉皮层和关联皮层的吸收增加.
• 在运动皮层和尾皮层 (CP) 中观察到更高的代谢连接性.
• 黑色素质的网状体显示出新的负连接与外球和CP;前额叶皮层 (PFC) 的连接性减少.

结论:

• 运动可以提高机动电路中的代谢连接和网络效率,而不依赖于葡萄糖代谢的增加.
• 减少PFC连接性表明,在运动后对新的运动任务的认知控制的依赖性减少.
• 这项研究提供了对运动诱导的功能电路变化在皮质 - 基底 - thalamic网络的见解.