在小鼠胚胎发育过程中,听觉脑干核的功能发育通过用电压敏感染料进行光学记录而揭示

科学领域:

• 听觉神经科学 听觉神经科学
• 发育生物学是发展生物学.
• 神经生理学 神经生理学

背景情况:

• 了解复杂神经连接的本体发生在听觉神经科学中至关重要.
• 听觉通路组织的发展时间表仍然不完全理解.

研究的目的:

• 研究小鼠胚胎中听觉系统的发育组织.
• 为了确定什么时候在耳神经,耳核和上层橄细胞复合体之间建立了功能性突触连接.

主要方法:

• 在小鼠胚胎中利用了多位点光学记录技术与电压敏感染料.
• 刺激耳 (听觉) 神经记录光学反应.
• 分析了后突触潜能,特别是激发性后突触潜能 (EPSP),以及它们对N-甲基-d-酸盐 (NMDA) 受体的依赖.

主要成果:

• 在胚胎12日之前,检测到与EPSP相关的光学反应在耳核中.
• 从胚胎第15天开始,在正常溶液中和胚胎第14天在Mg²⁺无溶液中,在高级橄叶复合体中确定了EPSP.
• 证明功能性突触连接是在大脑干核的完全形态差异化之前建立的.

结论:

• 听觉外围和耳核神经元之间的功能连接在胚胎12天之前已经建立.
• 耳核和上层橄叶复合体之间的突触连接在胚胎第14天就形成了.
• 这些发现表明,功能性听觉通路的建立比以前报告的要早.