自发的中尺度动态反映了小鼠大脑皮层模块化功能架构的发展

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:

• 成熟的大脑皮层依赖于分离和整合的功能进行认知.
• 围产期的神经活动对于塑造皮质组织至关重要.
• 了解早期皮层动态是理解正常大脑发育的关键.

研究的目的:

• 在小鼠中,在产后前两周内调查自发的中层层次皮质动力学.
• 描述正在发展的皮质网络的时空特征和功能连接.
• 确定大脑皮层功能架构中的关键发育变化.

主要方法:

• 在GCaMP6s转基因小鼠中的广场成像.
• 对自发的中层层次皮质活动的分析.
• 在产后发育过程中跟踪时空特征和功能连接的变化.

主要成果:

• 皮质活动从大规模,广泛的事件过渡到出生后第1周和第2周之间的快速波.
• 随着活动模式的完善,在皮层区域之间出现地形差异.
• 功能连接配置文件分成子网络,在第二周形成模块化网络拓.

结论:

• 自发的中层活动反映了皮层网络的成熟.
• 功能架构的开发涉及到关键的断点.
• 早期皮质活动模式对于建立成熟的网络组织至关重要.