跨大脑区域的毫米尺度功能网络的发育成熟
Nathaniel J Powell1, Bettina Hein2, Deyue Kong3,4,5
1Optical Imaging and Brain Sciences Medical Discovery Team, Department of Neuroscience, University of Minnesota, Minneapolis, MN, USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|June 10, 2024
概括
大脑网络在不同地区表现出类似的发展,保持模块化组织. 虽然网络在大多数区域都会减弱,但它们在主要视觉皮层 (V1) 中会增强.
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.
- 系统神经科学 系统神经科学
背景情况:
- 皮层区域表现出不同的表征,从单模感官皮层到更高阶的关联区域.
- 早期发育显示,在传感和非传感大脑区域的分布式和模块化网络中存在共同点.
- 目前尚不清楚这种初始的模块化结构是否遵循共同的发展路径,或者在不同地区存在不同的情况.
研究的目的:
- 调查网络组织在不同皮层区域的发展轨迹.
- 为了确定模块化功能组织在发育过程中是否在不同大脑区域保存.
- 为了比较初级感官皮层和更高阶关联区域的网络变化.
主要方法:
- 使用*in vivo*广场成像用于子中自发神经活动.
- 在眼睛打开前后3周内检查了网络的发展.
- 分析了模块化功能组织的变化以及视觉,听觉,体感,前额叶和表皮层的相关网络.
主要成果:
- 所有检查的皮质区域,包括主要感官 (V1,A1,S1) 和关联区域,都显示出类似的发育模式.
- 一个模块化的功能组织和毫米级的相关网络存在于所有领域.
- 这些网络通常随着发育而减弱,除了在主要视觉皮层 (V1) 中观察到的强化外.
结论:
- 模块化组织的保守维护表明神经网络改进的共同发展途径.
- 已知在视觉区域的模块化组织,也可能在不同的大脑区域进行类似的参与.
- 网络组织中的发育变化在大脑皮层中大致保持不变,像V1.1这样的显著例外.


