新见解躯体感觉皮质的功能性组织

一个神经元的细胞和分子机制发现特定目标神经元,最终形成功能子网络还没有完全理解。更好地了解如何以及为什么这些专门创建的子网络,马克斯•普朗克神经科学佛罗里达理工学院的研究人员(MPFI)结合电生理和光学方法来操作和监视神经活动在单细胞决议完整,功能的大脑回路。

内的所有大脑功能依赖于适当的连接特定的神经元网络。障碍和异常在这些网络和他们的关系已经涉及各种精神疾病和障碍,包括那些与躯体感觉系统有关。躯体感觉系统的全面了解,和神经通信一般来说,研究人员必须开发方法和工具允许他们获得更多信息的基本属性和特征这些电路如何随着时间的变化和发展。

2月发表美国国家科学院院刊》上,研究者Taekeun金,陈哦,博士和Hyungbae Kwon博士描述他们如何使用电生理学和光学方法解决这个基本问题。研究人员使用一种2-photon光解技术,可以在活体内进行成像,一起来操作和监控神经活动在单细胞的决议。这种方法——最近才被开发和使用,允许研究人员诱导形成的这些专门的微电路的同步行为实验室。研究人员还发现功能性微电路的形成是由特定设置(重复谷氨酸引起的动作电位光解)期间使用的刺激。另外,他们发现刺激神经元的数量,但不是神经元之间的物理距离,电路的形成是一个因素。

Kwon博士说,他的研究小组将使用这些最新研究技术研究特定的学习模型。理解的过程活动依赖性电路形成和监管将产生重大影响的基础和临床科学社区。异常的神经元连接已经涉及到各种神经精神疾病,如精神分裂症、癫痫和自闭症谱系障碍。推进依赖性活动的了解细胞机制的重新分配本地电路可以帮助发展的新颖的电路功能障碍的策略。

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