长距离水平连接及其在皮层重组中的作用,由猫初级视觉皮层的光学记录揭示出来

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 视觉皮层功能 视觉皮层功能
• 皮层可塑性 皮层可塑性

背景情况:

• 皮质"点扩散" (PS) 定义了被最小的视觉刺激激活的区域.
• 了解横向连接对于破译初级视觉皮层 (V1) 功能和重组至关重要.
• 光学记录和细胞外电极为皮层激活模式提供了不同的见解.

研究的目的:

• 用PS.来研究正常猫V1中侧面连接的功能作用.
• 探索横向连接在视网膜损伤后V1的地形重组中的参与.
• 为了比较下值和尖端活动对皮质激活的贡献.

主要方法:

• 使用光学记录 (反映尖峰和下值活动) 和细胞外电极 (仅限尖峰活动) 测量皮质点扩散 (PS).
• 在正常和重组猫V1.1中分析了PS的分布和特征.
• 绘制导向列并评估它们与PS模式的关系.

主要成果:

• 尖端PS仅占光学PS的5%,表明95%的下值激活.
• 低值激活显示了方向依赖,与方向列匹配,表明远程水平连接.
• 重组后的皮质显示出扩大的PS峰值,接近正常的光学PS范围,暗示揭露了下值活动.
• 在重新组织的皮质中,定向地图保持一致,在重新绘制中支持内在的水平连接.

结论:

• 横向远程水平连接在正常的V1功能和方向图组织中起着重要作用.
• 病变后的皮层重组涉及揭露以前的下值活动到超值水平.
• 内在的水平连接是视觉皮层的地形重绘的关键媒介.