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Targeted Labeling of Neurons in a Specific Functional Micro-domain of the Neocortex by Combining Intrinsic Signal and Two-photon Imaging

In the primary visual cortex of non-rodent mammals, neurons are clustered according to their preference for stimulus features such as orientation1-4, ...

Medical University of South Carolina

&#x7535;&#x523A;&#x6FC0;&#x4E18;&#x8111;&#x5DF2;&#x88AB;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x7528;&#x4E8E;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x7684;&#x76AE;&#x5C42;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#xFF0C;&#x901A;&#x5E38;&#x4E0E;&#x5524;&#x8D77;&#x76AE;&#x8D28;&#x5CF0;&#x503C;&#x9AD8;&#x6982;&#x7387;&#x7684;&#x523A;&#x6FC0;&#x7535;&#x6D41;&#x7684;&#x5355;&#x7A81;&#x89E6;&#x8F93;&#x5165;&#x5B58;&#x5728;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x523A;&#x6FC0;&#x7684;&#x4E18;&#x8111;&#x5916;&#x4FA7;&#x819D;&#x72B6;&#x6838; &#xFF08;&#x94CC;&#x9178;&#x9553;&#x9567;) &#x548C;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x5219;&#x5F55;&#x5F97; monosynaptically &#x8BF1;&#x53D1;&#x7684;&#x5CF0;&#x503C;&#x4ECE; 4 &#x5C42;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x4E0E;&#x6E29;&#x548C;&#x7684;&#x7535;&#x6D41;&#xFF0C;&#x76AE;&#x8D28;&#x5CF0;&#x503C;&#x4F4E;&#x5EA6;&#x81F3;&#x4E2D;&#x5EA6;&#x7684;&#x6982;&#x7387;&#x8BF1;&#x53D1;&#x5176;&#x53D1;&#x751F;&#x8C03;&#x5236;&#x7684;&#x6B63;&#x5728;&#x8FDB;&#x884C;&#x7684;&#x611F;&#x5B98; (&#x89C6;&#x89C9;) &#x8F93;&#x5165;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x5F53;&#x91CD;&#x590D; 8 12 hz&#xFF0C;&#x7535;&#x523A;&#x6FC0;&#x4E18;&#x8111; afferents &#x5F15;&#x8D77;&#x7684;&#x8FD9;&#x79CD;&#x6DF1;&#x523B;&#x7684;&#x6291;&#x5236;&#x76AE;&#x8D28;&#x6263;&#x7403;&#x6D3B;&#x52A8;&#x88AB;&#x9547;&#x538B;&#xFF0C;&#x9664;&#x4E86;&#x7535;&#x8BF1;&#x53D1;&#x5355;&#x7A81;&#x89E6;&#x5CF0;&#x503C;&#x3002;&#x5C42; 4 &#x76AE;&#x5C42;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7535;&#x523A;&#x6FC0;&#x7684;&#x89C6;&#x89C9;&#x8F93;&#x5165;&#x5FC5;&#x987B;&#x56E0;&#x6B64;&#x6709;&#x5B8C;&#x5168;&#x6E90;&#x81EA;&#x94CC;&#x9178;&#x9553;&#x9567; afferents&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7528;&#x4E8E;&#x767D;&#x566A;&#x58F0;&#x89C6;&#x89C9;&#x523A;&#x6FC0;&#x671F;&#x95F4;&#x94CC;&#x9178;&#x9553;&#x9567;&#x91CD;&#x590D;&#x7535;&#x523A;&#x6FC0;&#x4F7F;&#x63A5;&#x53D7;&#x9886;&#x57DF;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x76AE;&#x5C42;&#x7B80;&#x5355;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684; 2D &#x56FE;&#x3002;&#x63A5;&#x53D7;&#x5916;&#x5730;&#x7535;&#x8BF1;&#x53D1;&#x5355;&#x7A81;&#x89E6;&#x7684;&#x5CF0;&#x503C; &#xFF08;&#x548C;&#x56E0;&#x6B64;&#x72EC;&#x81EA;&#x7684;&#x4E18;&#x8111;&#x8F93;&#x5165;&#xFF09; &#x662F;&#x5927;&#x5927;&#x62C9;&#x957F;&#x3002;&#x5176;&#x4E3B;&#x8981;&#x7684;&#x5B50;&#x5B57;&#x6BB5;&#x662F;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x7684;&#x63A7;&#x4EF6;&#x63A5;&#x53D7;&#x57DF;&#xFF0C;&#x4F46;&#x8F85;&#x52A9; &#xFF08;&#x8F85;&#x52A9;&#xFF09; &#x5B50;&#x5B57;&#x6BB5;&#x8F83;&#x5F31;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x4ECE;&#x80DE;&#x5185;&#x5F55;&#x5236;&#xFF0C;&#x5EF6;&#x957F;&#x4EE5;&#x524D;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#xFF0C;&#x4F46;&#x4E5F;&#x8868;&#x660E;&#x80DE;&#x5916;&#x6D4B;&#x91CF;&#x76AE;&#x8D28;&#x7684;&#x9608;&#x4E0B;&#x4F20;&#x5165;&#x8F93;&#x5165;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x7684;&#x6709;&#x6548;&#x6027;&#x3002;

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Electrical stimulation of the thalamus has been widely used to test for the existence of monosynaptic input to cortical neurons, typically with stimulation currents that evoke cortical spikes with high probability. We stimulated the lateral geniculate nucleus (LGN) of the thalamus and recorded monosynaptically evoked spikes from layer 4 neurons in visual cortex. We found that with moderate currents, cortical spikes were evoked with low to moderate probability and their occurrence was modulated by ongoing sensory (visual) input. Furthermore, when repeated at 8-12 Hz, electrical stimulation of the thalamic afferents caused such profound inhibition that cortical spiking activity was suppressed, aside from electrically evoked monosynaptic spikes. Visual input to layer 4 cortical cells between electrical stimuli must therefore have derived exclusively from LGN afferents. We used white-noise visual stimuli to make a 2D map of the receptive field of each cortical simple cell during repetitive electrical stimulation in the LGN. The receptive field of electrically evoked monosynaptic spikes (and thus of the thalamic input alone) was significantly elongated. Its primary subfield was comparable to that of the control receptive field, but secondary (flanking) subfields were weaker. These findings extend previous results from intracellular recordings, but also demonstrate the effectiveness of an extracellular method of measuring subthreshold afferent input to cortex.

The spatial receptive field of thalamic inputs to single cortical simple cells revealed by the interaction of visual and electrical stimulation.

La stimulation &eacute;lectrique du thalamus a &eacute;t&eacute; largement utilis&eacute;e pour tester l&#39;existence d&#39;intrant monosynaptique de neurones corticaux, g&eacute;n&eacute;ralement avec des courants de stimulation qui &eacute;voquent les pointes corticales avec une forte probabilit&eacute;. Nous avons stimul&eacute; le noyau g&eacute;nicul&eacute; lat&eacute;ral (LGN) du thalamus et enregistr&eacute; des pointes monosynaptically &eacute;voqu&eacute;s des neurones de la couche 4 dans le cortex visuel. Nous avons trouv&eacute; qu&#39;avec les courants mod&eacute;r&eacute;s, pointes corticales ont &eacute;t&eacute; &eacute;voqu&eacute;es avec faible probabilit&eacute; mod&eacute;r&eacute;e et leur pr&eacute;sence a &eacute;t&eacute; modul&eacute;e par sensoriels (visuels) commentaires. En outre, lorsque r&eacute;p&eacute;t&eacute; &agrave; 8-12 Hz, la stimulation &eacute;lectrique des aff&eacute;rences thalamique due telle inhibition profonde qu&#39;activit&eacute; corticale a &eacute;t&eacute; supprim&eacute;e, en dehors des pointes monosynaptiques &eacute;voqu&eacute;es &eacute;lectriquement. Entr&eacute;e visuelle &agrave; la couche de cellules corticales 4 entre les stimuli &eacute;lectriques doit donc avoir d&eacute;riv&eacute; exclusivement des aff&eacute;rences LGN. Nous avons utilis&eacute; des stimuli visuels de bruit blanc pour faire une carte 2D du champ r&eacute;ceptif de chaque cellule corticale simple au cours de la stimulation &eacute;lectrique r&eacute;p&eacute;titive dans le LGN. Le champ r&eacute;ceptif d&#39;&eacute;pis monosynaptiques &eacute;voqu&eacute;es &eacute;lectriquement (et donc de l&#39;entr&eacute;e thalamique seule) a &eacute;t&eacute; consid&eacute;rablement allong&eacute;. Son sous-champ primaire &eacute;tait comparable &agrave; celle du champ contr&ocirc;le r&eacute;ceptifs, mais secondaires sous-champs (accompagnement) &eacute;taient plus faibles. Ces r&eacute;sultats s&#39;&eacute;tendent les r&eacute;sultats ant&eacute;rieurs d&#39;enregistrements intracellulaires, mais &eacute;galement de d&eacute;montrer l&#39;efficacit&eacute; d&#39;une m&eacute;thode extracellulaire de mesurer une influx au cortex.

Le champ spatial r&eacute;ceptif d&#39;intrants thalamiques &agrave; de simples cellules simples corticales, r&eacute;v&eacute;l&eacute;es par l&#39;interaction des stimulations visuelles et &eacute;lectrique.

Elektrische Stimulation des Thalamus hat allgemein verwendet worden, f&uuml;r die Existenz von monosynaptischen Eingabe f&uuml;r kortikale Neuronen, in der Regel mit Stimulierung Str&ouml;mungen zu testen, die kortikale Spitzen mit hoher Wahrscheinlichkeit zu evozieren. Wir stimuliert die lateralen Corpus geniculatum (LGN) des Thalamus und monosynaptically evozierte Stacheln aus Schicht 4 Neuronen im visuellen Cortex aufgezeichnet. Wir fanden, dass mit moderaten Str&ouml;mungen, kortikale Spitzen mit niedrigen bis mittleren Wahrscheinlichkeit hervorgerufen wurden und ihr Auftreten wurde durch laufende sensorischer Input (visuelle) moduliert. Dar&uuml;ber hinaus verursacht, wenn wiederholt bei 8 bis 12 Hz, elektrische Stimulation von der thalamischen afferenten solche tiefgreifenden Hemmung, dass kortikale Blindkontrollen Aktivit&auml;t, abgesehen von elektrisch evozierte monosynaptischen Stacheln unterdr&uuml;ckt wurde. Visuelle Eingang 4 kortikale Zellen zwischen elektrischen Reize Layer muss daher ausschlie&szlig;lich von LGN afferenten abgeleitet haben. Wir verwendet wei&szlig;es Rauschen visuelle Reize eine 2D-Karte des rezeptiven Feldes jeder kortikale einfache Zelle w&auml;hrend repetitive Elektrostimulation in der LGN. Das rezeptive Feld elektrisch evozierte monosynaptischen Spikes (und damit der Thalamus Eingabe allein) war deutlich l&auml;nglich. Seine prim&auml;re Aufgabe war vergleichbar mit denen der rezeptiven Felds, aber sekund&auml;re (flankierenden) Teilfelder waren schw&auml;cher. Diese Erkenntnisse vorherige Ergebnisse aus intrazellul&auml;ren Aufnahmen zu erweitern, aber zeigen auch die Wirksamkeit einer extrazellul&auml;ren Methode der Messung subthreshold afferenten Input Kortex.

R&auml;umliche rezeptiven Bereich thalamischen Eingaben f&uuml;r kortikale einfache Einzelzellen enth&uuml;llt durch das Zusammenspiel von visuellen und elektrische Stimulation.

Stimolazione elettrica del talamo &egrave; stato ampiamente utilizzata per verificare l&#39;esistenza di input systemseizures di neuroni corticali, in genere con correnti di stimolazione che evocano corticale punte con alta probabilit&agrave;. Abbiamo stimolato il nucleo genicolato laterale (LGN) del talamo e registrato picchi monosynaptically evocati da neuroni di strato 4 nella corteccia visiva. Abbiamo trovato che con correnti moderate, picchi corticali sono stati evocati con bassa probabilit&agrave; moderata e loro ricorrenza &egrave; stato modulato da continui input sensoriale (visiva). Inoltre, quando si ripete a 8-12 Hz, stimolazione elettrica delle afferenze talamiche causato tale inibizione profonda che l&#39;attivit&agrave; corticale spiking fu soppressa, oltre a punte systemseizures elettricamente evocati. Input visivi a livello 4 cellule corticali tra stimoli elettrici deve pertanto hanno derivato esclusivamente dal LGN afferenze. Abbiamo utilizzato stimoli visivi rumore bianco a fare una mappa 2D del settore ricettivo di ogni cellula corticale semplice durante la stimolazione elettrica ripetitiva nel LGN. Il campo recettivo di picchi systemseizures elettricamente evocati (e quindi dell&#39;input talamici da solo) &egrave; stata notevolmente allungato. Suo sottocampo primario era paragonabile a quella del settore ricettivo di controllo, ma secondari (accompagnamento) sottocampi erano pi&ugrave; deboli. Queste scoperte estendono i risultati precedenti da registrazioni intracellulari, ma anche dimostrano l&#39;efficacia di un metodo di misurazione sottosoglia input afferenti alla corteccia extracellulare.

Il campo ricettivo spaziale degli ingressi talamici a singole cellule corticali semplici rivelate dall&#39;interazione di stimolazione visiva ed elettrica.

&#x96FB;&#x6C17;&#x523A;&#x6FC0;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x8996;&#x5E8A;&#x306F;&#x76AE;&#x8CEA;&#x306E;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x3092;&#x9AD8;&#x3044;&#x78BA;&#x7387;&#x3067;&#x547C;&#x3073;&#x8D77;&#x3053;&#x3059;&#x523A;&#x6FC0;&#x96FB;&#x6D41;&#x901A;&#x5E38;&#x306E;&#x76AE;&#x8CEA;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x3078;&#x306E;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x5165;&#x529B;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x3092;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x5E83;&#x304F;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5916;&#x5074;&#x819D;&#x72B6;&#x4F53;&#x6838; (LGN) &#x306E;&#x8996;&#x5E8A;&#x523A;&#x6FC0;&#x3057;&#x3001;&#x5982;&#x4F55;&#x306B;&#x8A98;&#x767A;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF; 4 &#x5C64;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x304B;&#x3089;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x3067;&#x8A18;&#x9332;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3001;&#x7DE9;&#x3084;&#x304B;&#x306A;&#x96FB;&#x6D41;&#x3068;&#x76AE;&#x8CEA;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x3092;&#x8A98;&#x767A;&#x3057;&#x305F;&#x4F4E;&#x4E2D;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x306E;&#x78BA;&#x7387;&#x304B;&#x3089;&#x3068;&#x305D;&#x306E;&#x767A;&#x751F;&#x304C;&#x9032;&#x884C;&#x4E2D;&#x306E;&#x611F;&#x899A; &#xFF08;&#x8996;&#x899A;&#xFF09; &#x5165;&#x529B;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5909;&#x8ABF;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x898B;&#x3064;&#x304B;&#x308A;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;8-12 Hz &#x3067;&#x7E70;&#x308A;&#x8FD4;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3068;&#x3001;&#x8996;&#x5E8A;&#x306E;&#x6C42;&#x5FC3;&#x6027;&#x795E;&#x7D4C;&#x306E;&#x96FB;&#x6C17;&#x523A;&#x6FC0;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AD;&#x30F3;&#x30B0;&#x306A;&#x76AE;&#x8CEA;&#x6D3B;&#x52D5;&#x304C;&#x6291;&#x5236;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x96FB;&#x6C17;&#x7684;&#x8A98;&#x767A;&#x5358;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9; &#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x8107;&#x304B;&#x3089;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x6DF1;&#x9060;&#x306A;&#x6291;&#x5236;&#x3092;&#x5F15;&#x304D;&#x8D77;&#x3053;&#x3057;&#x305F;&#x3002;4 &#x76AE;&#x8CEA;&#x7D30;&#x80DE;&#x96FB;&#x6C17;&#x523A;&#x6FC0;&#x9593;&#x306E;&#x30EC;&#x30A4;&#x30E4;&#x30FC;&#x306B;&#x8996;&#x899A;&#x5165;&#x529B;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x6392;&#x4ED6;&#x7684; LGN &#x6C42;&#x5FC3;&#x304B;&#x3089;&#x6D3E;&#x751F;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30DB;&#x30EF;&#x30A4;&#x30C8; &#x30CE;&#x30A4;&#x30BA;&#x8996;&#x899A;&#x523A;&#x6FC0;&#x3001;LGN &#x306E;&#x9023;&#x7D9A;&#x96FB;&#x6C17;&#x523A;&#x6FC0;&#x4E2D;&#x306B;&#x5404;&#x5927;&#x8133;&#x76AE;&#x8CEA;&#x5358;&#x7D14;&#x578B;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x53D7;&#x5BB9;&#x91CE;&#x306E; 2D &#x30DE;&#x30C3;&#x30D7;&#x3092;&#x4F5C;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x3002;&#x53D7;&#x5BB9;&#x91CE;&#x306E;&#x96FB;&#x6C17;&#x7684;&#x8A98;&#x767A;&#x5358;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9; &#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF; (&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x8996;&#x5E8A;&#x5165;&#x529B;&#x3060;&#x3051;&#x306E;) &#x306F;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x5EF6;&#x9577;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x4E3B;&#x306A;&#x30B5;&#x30D6;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30EB;&#x30C9;&#x5236;&#x5FA1;&#x53D7;&#x5BB9;&#x91CE;&#x306B;&#x5339;&#x6575;&#x3059;&#x308B;&#x3060;&#x3063;&#x305F;&#x304C;&#x3001;&#x30BB;&#x30AB;&#x30F3;&#x30C0;&#x30EA; (&#x5074;&#x9762;) &#x30B5;&#x30D6;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30EB;&#x30C9;&#x304C;&#x5F31;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x8ABF;&#x67FB;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x9332;&#x97F3;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3092;&#x62E1;&#x5F35;&#x304C;&#x307E;&#x305F;&#x91CE;&#x3078;&#x30B5;&#x30D6;&#x30B9;&#x30EC;&#x30C3;&#x30B7;&#x30E7;&#x30EB;&#x30C9;&#x6C42;&#x5FC3;&#x6027;&#x5165;&#x529B;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;&#x5916;&#x306E;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306E;&#x6709;&#x52B9;&#x6027;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x7A7A;&#x9593;&#x53D7;&#x5BB9;&#x91CE;&#x306E;&#x8996;&#x5E8A;&#x5165;&#x529B;&#x5358;&#x4E00;&#x76AE;&#x8CEA;&#x5358;&#x7D14;&#x578B;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x8996;&#x899A;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x96FB;&#x6C17;&#x523A;&#x6FC0;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x306E;&#x3002;

&#xC2DC;&#xC0C1; &#xC804;&#xAE30; &#xC790;&#xADF9;&#xC740; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB192;&#xC740; &#xD655;&#xB960;&#xC73C;&#xB85C; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xACE0; &#xC790;&#xADF9; &#xC804;&#xB958;&#xC640; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; monosynaptic &#xC785;&#xB825;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC; &#xC5EC;&#xBD80;&#xB97C; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xB110;&#xB9AC; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC2DC;&#xC0C1;&#xC758; &#xCE21;&#xBA74; geniculate &#xD575; (LGN)&#xB97C; &#xC790;&#xADF9; &#xD558; &#xACE0; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xACC4;&#xCE35; 4 &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; monosynaptically evoked &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C;&#xB97C; &#xAE30;&#xB85D; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC801;&#xB2F9; &#xD55C; &#xC804;&#xB958;&#xC640; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xB0AE;&#xC740; &#xC801;&#xB2F9; &#xD55C; &#xD655;&#xB960;&#xC744; &#xAC16;&#xB294; &#xD588;&#xB2E4; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xBC1C;&#xC0DD;&#xC740; &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC778; &#xAC10;&#xAC01; (&#xC2DC;&#xAC01;) &#xC785;&#xB825; &#xD558; &#xC5EC; &#xBCC0;&#xC870;&#xB97C; &#xCC3E;&#xC558;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, 8-12 Hz&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC18;&#xBCF5; thalamic afferents&#xC758; &#xC804;&#xAE30; &#xC790;&#xADF9; &#xAC19;&#xC740; &#xC2EC;&#xC624;&#xD55C; &#xC800;&#xD574;&#xB97C; &#xC81C;&#xC678; &#xD558; &#xACE0; &#xC804;&#xAE30; evoked monosynaptic &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xD65C;&#xB3D9; &#xC5B5;&#xC81C;&#xB294; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC2DC;&#xAC01;&#xC801; &#xC785;&#xB825; &#xB808;&#xC774;&#xC5B4; 4 &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0AC;&#xC774; &#xC804;&#xAE30; &#xC790;&#xADF9;&#xC744; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; LGN afferents&#xC5D0;&#xC11C; &#xB3C5;&#xC810;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD30C;&#xC0DD; &#xD574;&#xC57C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAC01; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xB2E8;&#xC21C; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC218;&#xC6A9; &#xD544;&#xB4DC;&#xC758; 2D &#xC9C0;&#xB3C4; LGN&#xC5D0; &#xBC18;&#xBCF5;&#xC801;&#xC778; &#xC804;&#xAE30; &#xC790;&#xADF9; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xC218; &#xC788;&#xB3C4;&#xB85D; &#xBC31;&#xC0C9; &#xC7A1;&#xC74C; &#xC2DC;&#xAC01;&#xC801; &#xC790;&#xADF9;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC218;&#xC6A9; &#xBD84;&#xC57C; &#xC804;&#xAE30; evoked monosynaptic &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; (&#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xD63C;&#xC790; thalamic &#xC785;&#xB825;&#xC758;) &#xAE38;&#xCB49;&#xD55C; &#xD06C;&#xAC8C; &#xD588;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xAC83;&#xC758; &#xAE30;&#xBCF8; &#xD558;&#xC704; &#xD544;&#xB4DC; &#xC218;&#xC6A9; &#xC81C;&#xC5B4; &#xD544;&#xB4DC;&#xC758; &#xBE44;&#xAD50; &#xD588;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xBCF4;&#xC870; (&#xCE21;&#xBA74;) &#xD558;&#xC704; &#xD544;&#xB4DC; &#xC57D;&#xD55C; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; &#xC138;&#xD3EC;&#xB0B4; &#xB179;&#xC74C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC774;&#xC804; &#xACB0;&#xACFC; &#xD655;&#xC7A5; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB610;&#xD55C; &#xD53C; &#xC9C8; subthreshold &#xC131;&#xC758; &#xC785;&#xB825;&#xC744; &#xCE21;&#xC815; &#xD558;&#xB294; &#xC138;&#xD3EC; &#xC678; &#xBC29;&#xBC95;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC2DC;&#xAC01;&#xACFC; &#xC804;&#xAE30; &#xC790;&#xADF9;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBC1D;&#xD600; &#xB2E8;&#xC77C; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xB2E8;&#xC21C; &#xC138;&#xD3EC; thalamic &#xC785;&#xB825;&#xC758; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801; &#xC218;&#xC6A9; &#xD544;&#xB4DC;.

Estimulaci&oacute;n el&eacute;ctrica del t&aacute;lamo ha sido ampliamente utilizada para probar la existencia de monosynaptic entrada a neuronas corticales, t&iacute;picamente con corrientes de estimulaci&oacute;n que evocan picos corticales con alta probabilidad. Nos estimul&oacute; el n&uacute;cleo geniculado lateral (LGN) del t&aacute;lamo y registr&oacute; picos monosynaptically evocados de las neuronas de la capa 4 en la corteza visual. Se encontr&oacute; que con corrientes moderadas, fueron evocados corticales picos con baja a moderada probabilidad y su ocurrencia fue modulada por curso sensorial (visual). Adem&aacute;s, cuando repiti&oacute; en 8-12 Hz, estimulaci&oacute;n el&eacute;ctrica de los aferentes tal&aacute;micas caus&oacute; tal inhibici&oacute;n profunda que actividad cortical clavaba fue suprimida, aparte de picos monosynaptic el&eacute;ctricamente evocados. Input visual para una capa de 4 c&eacute;lulas corticales entre est&iacute;mulos el&eacute;ctricos por lo tanto debe haber derivado exclusivamente de LGN aferentes. Utilizamos est&iacute;mulos visuales de ruido blanco para hacer un mapa 2D del campo receptivo de cada c&eacute;lula simple cortical durante estimulaci&oacute;n el&eacute;ctrica repetitiva en el GNL. El campo receptivo de espigas monosynaptic el&eacute;ctricamente evocados (y en consecuencia de la entrada tal&aacute;mica sola) fue significativamente alargado. Su principal subcampo fue comparable a la del campo receptivo control, pero secundarios subcampos (acompa&ntilde;amiento) eran m&aacute;s d&eacute;biles. Estos resultados los resultados anteriores extienden desde grabaciones intracelulares, pero tambi&eacute;n demuestran la efectividad de un m&eacute;todo extracelular de la entrada aferente subliminal a corteza de medida.

El campo receptivo espacial de tal&aacute;micos entradas a c&eacute;lulas corticales simples reveladas por la interacci&oacute;n de la estimulaci&oacute;n visual y el&eacute;ctrica.

La piastra costituisce un circuito transitorio necessario per lo sviluppo delle connessioni tra il talamo e la corteccia cerebrale. Quando i neuroni a piastra sono ablazione, colonne di dominanza oculare non formano nella corteccia visiva nonostante la robusta presenza di assoni talamici nel livello 4. Mostriamo che ablazione piastra impedisce anche la formazione di colonne di orientamento. Risposte visive sono deboli e mal sintonizzato all&#39;orientamento. Inoltre, la trasmissione sinaptica talamocorticale non riesce a rafforzare, mentre intracorticali sinapsi sono influenzate. Cos&igrave;, a piastra circuiti sono essenziali non solo per la segregazione anatomica degli ingressi talamici, ma anche per i passaggi chiave nel rimodellamento sinaptico e la maturazione necessaria per stabilire l&#39;architettura funzionale della corteccia visiva.

Ruolo dei neuroni a piastra in maturazione funzionale di colonne corticali visive.

&#x30B5;&#x30D6;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x53D6;&#x4ED8;&#x8996;&#x5E8A;&#x3068;&#x5927;&#x8133;&#x76AE;&#x8CEA;&#x306E;&#x9593;&#x306E;&#x63A5;&#x7D9A;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x306A;&#x904E;&#x6E21;&#x56DE;&#x8DEF;&#x3092;&#x5F62;&#x6210;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B5;&#x30D6;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x53D6;&#x4ED8;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x3092;&#x84B8;&#x6563;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3068;&#x304D;&#x306B;&#x3001;&#x30EC;&#x30A4;&#x30E4;&#x30FC; 4 &#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x8996;&#x5E8A;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306E;&#x5805;&#x7262;&#x306A;&#x5B58;&#x5728;&#x306B;&#x3082;&#x304B;&#x304B;&#x308F;&#x3089;&#x305A;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x773C;&#x512A;&#x4F4D;&#x6027;&#x30B3;&#x30E9;&#x30E0;&#x3092;&#x5F62;&#x6210;&#x3057;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x30B5;&#x30D6;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x53D6;&#x4ED8;&#x30A2;&#x30D6;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3082;&#x65B9;&#x5411;&#x6027;&#x30B3;&#x30E9;&#x30E0;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x3092;&#x9632;&#x304E;&#x307E;&#x3059;.&#x8996;&#x899A;&#x5FDC;&#x7B54;&#x306E;&#x5411;&#x304D;&#x306B;&#x8ABF;&#x6574;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5F31;&#x3044;&#x3068;&#x60AA;&#x3044;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x76AE;&#x8CEA;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x306F;&#x306A;&#x3044;&#x306B;&#x5BFE;&#x3057;, &#x8996;&#x5E8A;&#x76AE;&#x8CEA;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x4F1D;&#x9054;&#x3092;&#x5F37;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x5931;&#x6557;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x30B5;&#x30D6;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x53D6;&#x4ED8;&#x56DE;&#x8DEF;&#x3060;&#x3051;&#x3067;&#x89E3;&#x5256;&#x5B66;&#x7684;&#x504F;&#x6790;&#x8996;&#x5E8A;&#x5165;&#x529B;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x3060;&#x3051;&#x3067;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x306E;&#x30EA;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x78BA;&#x7ACB;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x306A;&#x6210;&#x719F;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x30B9;&#x30C6;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4E0D;&#x53EF;&#x6B20;&#x3067;&#x3059;&#x3002;

&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x30B3;&#x30E9;&#x30E0;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x7684;&#x6210;&#x719F;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30B5;&#x30D6;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x53D6;&#x4ED8;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x3002;

&#x5F3A;&#x9707;&#x5F62;&#x6210;&#x53D1;&#x5C55;&#x7684;&#x4E18;&#x8111;&#x548C;&#x5927;&#x8111;&#x76AE;&#x8D28;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x8FDE;&#x63A5;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x77AC;&#x6001;&#x7535;&#x8DEF;&#x3002;&#x5F53;&#x5F3A;&#x9707;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x70E7;&#x8680;&#x65F6;&#xFF0C;&#x773C;&#x4F18;&#x52BF;&#x5217;&#x4E0D;&#x4F1A;&#x5F62;&#x6210;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x8D28;&#x5C3D;&#x7BA1;&#x5F3A;&#x6709;&#x529B;&#x7684;&#x4E18;&#x8111;&#x795E;&#x7ECF;&#x8F74;&#x7A81; 4 &#x5C42;&#x4E2D;&#x5B58;&#x5728;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x663E;&#x793A;&#x8BE5;&#x5F3A;&#x9707;&#x6D88;&#x878D;&#x8FD8;&#x53EF;&#x4EE5;&#x9632;&#x6B62;&#x5F62;&#x6210;&#x7684;&#x5B9A;&#x4F4D;&#x5217;&#x3002;&#x89C6;&#x89C9;&#x53CD;&#x5E94;&#x662F;&#x8F6F;&#x5F31;&#x548C;&#x4E0D;&#x4F73;&#x8C03;&#x8C10;&#x5230;&#x65B9;&#x5411;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x76AE;&#x8D28;&#x7A81;&#x89E6;&#x4F20;&#x9012;&#x5931;&#x8D25;&#xFF0C;&#x52A0;&#x5F3A;&#xFF0C;&#x800C;&#x8111;&#x76AE;&#x8D28;&#x5185;&#x795E;&#x7ECF;&#x7A81;&#x89E6;&#x5219;&#x4E0D;&#x53D7;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x5F3A;&#x9707;&#x7535;&#x8DEF;&#x662F;&#x5FC5;&#x4E0D;&#x53EF;&#x5C11;&#x7684;&#x4E0D;&#x4EC5;&#x5BF9;&#x89E3;&#x5256;&#x5206;&#x79BB;&#x7684;&#x4E18;&#x8111;&#x6295;&#x5165;&#x7A81;&#x89E6;&#x91CD;&#x5851;&#x548C;&#x6210;&#x719F;&#x5EFA;&#x7ACB;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x5173;&#x952E;&#x6B65;&#x9AA4;&#x3002;

&#x5F3A;&#x9707;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x529F;&#x80FD;&#x6210;&#x719F;&#x7684;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x5217;&#x4E2D;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;

The subplate forms a transient circuit required for development of connections between the thalamus and the cerebral cortex. When subplate neurons are ablated, ocular dominance columns do not form in the visual cortex despite the robust presence of thalamic axons in layer 4. We show that subplate ablation also prevents formation of orientation columns. Visual responses are weak and poorly tuned to orientation. Furthermore, thalamocortical synaptic transmission fails to strengthen, whereas intracortical synapses are unaffected. Thus, subplate circuits are essential not only for the anatomical segregation of thalamic inputs but also for key steps in synaptic remodeling and maturation needed to establish the functional architecture of visual cortex.

Role of subplate neurons in functional maturation of visual cortical columns.

L&#39;embase forme un circuit transitoire n&eacute;cessaire pour le d&eacute;veloppement de connexions entre le thalamus et le cortex c&eacute;r&eacute;bral. Lorsque les neurones de l&#39;embase sont ablation, colonnes de dominance oculaire ne se forment pas dans le cortex visuel malgr&eacute; la pr&eacute;sence robuste des axones thalamiques dans la couche 4. Nous montrons que l&#39;ablation subplate emp&ecirc;che &eacute;galement la formation de colonnes de l&#39;orientation. R&eacute;ponses visuelles sont faibles et mal &agrave; l&#39;&eacute;coute &agrave; l&#39;orientation. En outre, la transmission synaptique thalamocortical ne parvient pas &agrave; renforcer, alors que les synapses intracortical ne sont pas affect&eacute;es. Ainsi, les circuits subplate sont essentielles non seulement la r&eacute;partition anatomique des entr&eacute;es thalamiques, mais aussi pour des &eacute;tapes cl&eacute;s dans le remodelage synaptique et de maturation n&eacute;cessaire pour mettre en place l&#39;architecture fonctionnelle du cortex visuel.

R&ocirc;le des neurones embase dans la maturation fonctionnelle des colonnes Cortex visuels.

Der Plattenaufbau bildet eine transiente Schaltung, die f&uuml;r die Entwicklung von Verbindungen zwischen Thalamus und Gro&szlig;hirnrinde erforderlich. Wenn Plattenaufbau Neuronen ablated sind, bilden die okul&auml;re Dominanz Spalten nicht in der Sehrinde trotz robuster thalamischen Axone in Schicht 4. Wir zeigen, dass dieser Plattenaufbau Ablation verhindert auch die Bildung von Orientierung Spalten. Visuelle Antworten sind schwach und schlecht dran bei der Orientierung. Dar&uuml;ber hinaus nicht Thalamocortical synaptischen &Uuml;bertragung zu st&auml;rken, w&auml;hrend die intrakortikale Synapsen nicht betroffen sind. Plattenaufbau Schaltungen sind daher unerl&auml;sslich, nicht nur f&uuml;r die anatomischen Trennung der thalamischen Eing&auml;nge, sondern auch f&uuml;r wichtige Schritte bei der synaptischen Umbau und Reifung erforderlich, um die funktionale Architektur des visuellen Kortex.

Rolle der Plattenaufbau Neuronen in der funktionellen Reifung der visuellen kortikale Spalten.

Subplate &#xC2DC;&#xC0C1;&#xACFC; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xC5F0;&#xACB0;&#xC758; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC5D0; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xC784;&#xC2DC; &#xD68C;&#xB85C; &#xD615;&#xC131; &#xD55C;&#xB2E4;. Subplate &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xB294; ablated &#xB54C; &#xB208; &#xC6B0; &#xC131; &#xC5F4; &#xB808;&#xC774;&#xC5B4; 4 thalamic axons&#xC758; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xC874;&#xC7AC;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xBD88;&#xAD6C; &#xD558; &#xACE0; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD615;&#xC131; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xADF8; subplate &#xC808;&#xC81C; &#xBC29;&#xD5A5; &#xC5F4; &#xD615;&#xC131; &#xBC29;&#xC9C0;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBE44;&#xC8FC;&#xC5BC; &#xC751;&#xB2F5;&#xC740; &#xC57D;&#xD558;&#xACE0; &#xAC00;&#xB09C; &#xD558; &#xAC8C; &#xBC29;&#xD5A5; &#xC870;&#xC815;. &#xB610;&#xD55C;, thalamocortical &#xC2DC; &#xB0C5; &#xC2A4; &#xC804;&#xC1A1; intracortical &#xB0C5;&#xC740; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBC1B;&#xB294; &#xBC18;&#xBA74; &#xAC15;&#xD654;, &#xC2E4;&#xD328; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, subplate &#xD68C;&#xB85C;&#xC758; thalamic &#xC785;&#xB825; &#xD574; &#xBD80; &#xBD84;&#xB9AC;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xC2DC; &#xB0C5; &#xC2A4; &#xB9AC; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1; &#xBC0F; &#xC131;&#xC219; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC801; &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;&#xB97C; &#xC218;&#xB9BD; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xC8FC;&#xC694; &#xB2E8;&#xACC4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD544;&#xC218;&#xC801;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Subplate &#xC2E0;&#xACBD;&#xC758; &#xBE44;&#xC8FC;&#xC5BC; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xC5F4; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC131;&#xC219;&#xC758; &#xC5ED;&#xD560;.

El subplate forma un circuito transitorio necesario para el desarrollo de conexiones entre el t&aacute;lamo y la corteza cerebral. Cuando las neuronas subplate son ablaci&oacute;n, columnas de dominancia ocular no forman en la corteza visual a pesar de la s&oacute;lida presencia de axones tal&aacute;micos en la capa 4. Demostramos que la ablaci&oacute;n subplate tambi&eacute;n previene la formaci&oacute;n de columnas de la orientaci&oacute;n. Respuestas visuales son d&eacute;biles y poco atentos a la orientaci&oacute;n. Adem&aacute;s, transmisi&oacute;n sin&aacute;ptica talamocorticales no fortalecer, mientras que las sinapsis intracortical se ven afectadas. As&iacute;, subplate circuitos son esenciales no s&oacute;lo para la segregaci&oacute;n anat&oacute;mica de insumos tal&aacute;micos sino tambi&eacute;n para los pasos claves en remodelaci&oacute;n sin&aacute;ptica y la maduraci&oacute;n necesaria para establecer la arquitectura funcional de la corteza visual.

Papel de las neuronas subplate en maduraci&oacute;n funcional de columnas corticales visuales.

&#x5355;&#x4E2A;&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x795E;&#x7ECF;&#x8282;&#x7EC6;&#x80DE; &#xFF08;&#x7814;&#x8D44;&#x5C40;) &#x5BF9;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x7B80;&#x5355;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x53D1;&#x5C04;&#x6709;&#x4EC0;&#x4E48;&#x5F71;&#x54CD;&#xFF1F;&#x867D;&#x7136;&#x5F88;&#x591A;&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x81F3;&#x5916;&#x4FA7;&#x819D;&#x72B6;&#x6838; &#xFF08;&#x94CC;&#x9178;&#x9553;&#x9567;) &#x53CA;&#x94CC;&#x9178;&#x9553;&#x9567;&#x548C;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x8FDE;&#x63A5;&#x7684;&#x4E86;&#x89E3;&#xFF0C;&#x5F88;&#x96BE;&#x63A8;&#x65AD;&#x51FA;&#x4ECE;&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x5230;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x7684; disynaptic &#x8FDE;&#x63A5;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;&#x6700;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x662F;&#xFF0C;&#x6709;&#x76F8;&#x5F53;&#x5927;&#x7684;&#x5206;&#x6B67;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x5BF9;&#x94CC;&#x9178;&#x9553;&#x9567;&#xFF0C;&#x6240;&#x4EE5;&#x76AE;&#x5C42;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x53EF;&#x80FD;&#x53D7;&#x5230;&#x795E;&#x7ECF;&#x8282;&#x7EC6;&#x80DE;&#x901A;&#x8FC7;&#x591A;&#x4E2A;&#x524D;&#x9988;&#x901A;&#x8DEF;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4ECE;&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x795E;&#x7ECF;&#x8282;&#x7EC6;&#x80DE;&#x548C;&#x76AE;&#x5C42;&#x7B80;&#x5355;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7EB9;&#x76AE;&#x8D28;&#x5E26;&#x91CD;&#x53E0;&#x63A5;&#x53D7;&#x5B57;&#x6BB5;&#x4E2D;&#x7684;&#x540C;&#x65F6;&#x8BB0;&#x5F55;&#x548C;&#x8BC4;&#x4F30; disynaptic &#x8FDE;&#x63A5;&#x4E0E;&#x4EA4;&#x53C9;&#x76F8;&#x5173;&#x5206;&#x6790;&#x3002;&#x5728;&#x6240;&#x6709;&#x7684; disynaptically &#x8FDE;&#x63A5;&#x7684;&#x6210;&#x5BF9;&#x3001; &#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x63A5;&#x53D7;&#x5916;&#x5730;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x548C;&#x91CD;&#x53E0;&#x7684;&#x76AE;&#x8D28;&#x5206;&#x533A;&#x57DF;&#x59CB;&#x7EC8;&#x5171;&#x4EAB;&#x76F8;&#x540C;&#x7684;&#x7B26;&#x53F7; &#xFF08;&#x8FD9;&#x4E24;&#x8005;&#x5BF9;&#x53CC;&#x65B9;&#x6216;&#x5173;&#x95ED;&#xFF09;&#x3002;&#x8FDE;&#x63A5;&#x7684;&#x5BF9;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x5728;&#x5176;&#x4ED6;&#x65B9;&#x9762;&#xFF0C;&#x4F8B;&#x5982;&#x76F8;&#x5BF9;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x4EE5;&#x53CA;&#x63A5;&#x53D7;&#x5404;&#x81EA;&#x7684;&#x65F6;&#x95F4;&#xFF0C;&#x56E0;&#x6B64;&#x9075;&#x5B88;&#x540C;&#x6837;&#x7684;&#x89C4;&#x5219;&#x4EE5;&#x524D;&#x53D1;&#x73B0;&#x7684; retinothalamic &#x4E0E;&#x76AE;&#x8D28;&#x7684;&#x8FDE;&#x63A5;&#x7684;&#x8FDE;&#x63A5;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x5355;&#x7814;&#x8D44;&#x5C40;&#x76F4;&#x63A5;&#x8D21;&#x732E;&#x5E73;&#x5747;&#x5927;&#x7EA6; 3%&#x7684;&#x76AE;&#x8D28;&#x76EE;&#x6807;&#x7684;&#x6D3B;&#x52A8;&#x3002;&#x5BF9;&#x5C16;&#x523A;&#x4ECE;&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7684;&#x76F8;&#x5BF9;&#x65F6;&#x95F4;&#x5F71;&#x54CD;&#x5176;&#x7597;&#x6548;&#x9A7E;&#x9A76;&#x7684;&#x76AE;&#x5C42;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x3002;&#x5F53;&#x4E24;&#x4E2A;&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x5CF0;&#x503C;&#x5BC6; (&lt; 10 &#x6BEB;&#x79D2;&#xFF09;&#xFF0C;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x7A57;&#x662F;&#x51E0;&#x6B21;&#x66F4;&#x6709;&#x53EF;&#x80FD;&#x5F00;&#x76AE;&#x5C42;&#x7684;&#x76EE;&#x6807;&#x3002;&#x6B64; disynaptic &#x914D;&#x5BF9;&#x7684;&#x7A57;&#x589E;&#x5F3A;&#x7684;&#x76F8;&#x5BF9;&#x89C4;&#x6A21;&#x662F;&#x76F8;&#x5F53;&#x5927;&#xFF0C;&#x6BD4;&#x4E4B;&#x524D;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x88AB;&#x53D1;&#x73B0;&#x4E3A; retinogeniculate &#x548C; geniculocortical &#x7684;&#x8FDE;&#x63A5;&#x3002;&#x653E;&#x5927;&#x6210;&#x5BF9;&#x7684;&#x7A57;&#x589E;&#x5F3A;&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x76AE;&#x5C42;&#x786E;&#x4FDD;&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x89E6;&#x53D1;&#x4E00;&#x7CFB;&#x5217;&#x5BC6;&#x96C6;&#x52A8;&#x4F5C;&#x7535;&#x4F4D;&#x4ECE;&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x5230;&#x76AE;&#x8D28;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x4F20;&#x8F93;&#x65F6;&#x7279;&#x522B;&#x6709;&#x6548;&#x3002;

&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x5CF0;&#x503C;&#x5728;&#x9A7E;&#x9A76;&#x76AE;&#x8D28;&#x53CD;&#x5E94;&#x7684;&#x7597;&#x6548;&#x3002;

How does a single retinal ganglion cell (RGC) affect the firing of simple cells in the visual cortex? Although much is known of the functional connections between the retina and the lateral geniculate nucleus (LGN) and between LGN and visual cortex, it is hard to infer the effect of disynaptic connections from retina to visual cortex. Most importantly, there is considerable divergence from retina to LGN, so cortical neurons might be influenced by ganglion cells through multiple feedforward pathways. We recorded simultaneously from ganglion cells in the retina and cortical simple cells in the striate cortex with overlapping receptive fields and evaluated disynaptic connections with cross-correlation analysis. In all disynaptically connected pairs, the retinal receptive field center and overlapping cortical subregion always shared the same sign (either both ON or both OFF). Connected pairs were similar in other respects, such as relative position and timing of their receptive fields, and thus obeyed the same rules of connectivity found previously for retinothalamic and thalamocortical connections. We found that a single RGC directly contributed on average to approximately 3% of the activity of its cortical target. The relative timing of pairs of spikes from the retinal cell affected their efficacy in driving the cortical cell. When two retinal spikes were closely spaced (<10 msec), the second spike was several times more likely to drive the cortical target. The relative magnitude of this disynaptic paired spike enhancement was considerably larger than has been found previously for retinogeniculate and geniculocortical connections. The amplified paired spike enhancement from retina to cortex ensures that signal transmission from retina to cortex is particularly effective when the retina fires a series of closely spaced action potentials.

Efficacy of retinal spikes in driving cortical responses.

Comment une cellule unique ganglionnaires r&eacute;tiniennes (RGC) affecte la mise &agrave; feu de simples cellules dans le cortex visuel ? Bien qu&#39;une grande partie est connue des connexions fonctionnelles entre la r&eacute;tine et le noyau g&eacute;nicul&eacute; lat&eacute;ral (LGN) et entre LGN et cortex visuel, il est difficile de d&eacute;duire l&#39;effet des connexions de disynaptic de la r&eacute;tine au cortex visuel. Plus important encore, il y a une divergence consid&eacute;rable de r&eacute;tine de LGN, donc les neurones corticaux peuvent &ecirc;tre influenc&eacute;es par les cellules ganglionnaires &agrave; travers de multiples voies de proaction. Nous avons enregistr&eacute; simultan&eacute;ment des cellules ganglionnaires de la r&eacute;tine et des cellules corticales simples du cortex stri&eacute; avec chevauchements des champs r&eacute;cepteurs et &eacute;valu&eacute;e disynaptic connexions avec l&#39;analyse de corr&eacute;lation crois&eacute;e. Dans tous les disynaptically paires connect&eacute;es, le centre de la r&eacute;tine champ r&eacute;ceptif et sous-r&eacute;gion corticale qui se chevauchent toujours partagent le m&ecirc;me signe (toutes deux sur ou tous les deux hors tension). Paires connect&eacute;es sont semblables &agrave; d&#39;autres &eacute;gards, tels que la position relative et le calendrier de leurs champs r&eacute;cepteurs et donc ob&eacute;it aux m&ecirc;mes r&egrave;gles de connectivit&eacute; trouv&eacute;s pr&eacute;c&eacute;demment pour les connexions retinothalamic et thalamocortical. Nous avons trouv&eacute; qu&#39;un seul RGC directement contribu&eacute; en moyenne &agrave; environ 3 % de l&#39;activit&eacute; de son objectif corticale. La chronologie relative des paires de pointes de la cellule r&eacute;tinienne affect&eacute; leur efficacit&eacute; dans la conduite des cellules corticales. Quand deux crampons r&eacute;tiniens ont &eacute;t&eacute; rapproch&eacute;es (&lt; 10 msec), la seconde pointe a &eacute;t&eacute; plusieurs fois plus susceptible de conduire la cible corticale. L&#39;importance relative de cette am&eacute;lioration de spike appari&eacute;s disynaptic &eacute;tait consid&eacute;rablement plus grand qu&#39;a &eacute;t&eacute; trouv&eacute; pr&eacute;c&eacute;demment pour les connexions retinogeniculate et geniculocortical. L&#39;am&eacute;lioration de spike appari&eacute;s amplifi&eacute; de la r&eacute;tine au cortex s&#39;assure que la transmission du signal de la r&eacute;tine au cortex est particuli&egrave;rement efficace lorsque la r&eacute;tine d&eacute;clenche une s&eacute;rie de potentiels d&#39;action tr&egrave;s rapproch&eacute;es.

Efficacit&eacute; des pics r&eacute;tiniennes r&eacute;ponses corticales au volant.

Wie wirkt eine einzelne retinalen Ganglienzellen Zelle (RGC) die Z&uuml;ndung von einfachen Zellen in der Sehrinde? Obwohl viel funktionale Verbindungen zwischen der Netzhaut und der lateralen Corpus geniculatum (LGN) und LGN und visuellen Kortex bekannt ist, ist es schwer, die Wirkung von Disynaptic Verbindungen zwischen Netzhaut und Sehrinde abzuleiten. Am wichtigsten ist, gibt es erhebliche Abweichung von der Netzhaut zu LGN, so dass kortikale Neuronen von Ganglienzellen durch mehrere Feedforward-Wege beeinflusst sein k&ouml;nnten. Wir von Ganglienzellen in der Netzhaut und kortikale einfache Zellen im Kopfschuppen Kortex mit &uuml;berlappenden rezeptive Felder gleichzeitig aufgezeichnet und Disynaptic Verbindungen mit Kreuzkorrelation Analyse ausgewertet. Alle Disynaptically teilte verbundene Paare, retinale rezeptive Feld Center und &uuml;berlappende kortikale Unterbereichs immer dasselbe Vorzeichen (beide auf oder beide OFF). Verbundene Paaren waren &auml;hnlich in anderen Punkten, wie relative Position und Timing der ihre rezeptive Felder und so gehorcht die gleichen Regeln der Konnektivit&auml;t, die vorher f&uuml;r Retinothalamic und Thalamocortical Verbindungen zu finden. Wir fanden, dass ein einzelnes RGC direkt im Durchschnitt auf etwa 3 % der Aktivit&auml;t der kortikalen Ziel beigetragen. Das relative Timing von Paaren Spikes aus der Netzhaut Zelle beeinflusst ihre Wirksamkeit in die kortikale Zelle fahren. Wenn zwei retinale Spitzen wurden Enggestufte (&lt; 10 msec), die zweite Spitze wurde mehrmals wahrscheinlicher, kortikale vorbei zu fahren. Die relative Gr&ouml;&szlig;e der diese Disynaptic gepaarten Spitze Verbesserung war deutlich gr&ouml;&szlig;er als zuvor f&uuml;r Retinogeniculate und Geniculocortical Verbindungen gefunden wurde. Die Erweiterung der verst&auml;rkten gepaarten Spitze von Retina Kortex wird sichergestellt, dass die Signal&uuml;bertragung von Retina zur Hirnrinde ist besonders effektiv, wenn die Netzhaut eine Reihe von eng beieinander Aktionspotentiale ausgel&ouml;st wird.

Wirksamkeit von retinalen Spitzen in der kortikale Antworten zu fahren.

Una cella singola gangliari della retina (RGC) influisce l&#39;infornamento delle cellule semplici della corteccia visiva? Anche se si sa molto delle connessioni funzionali tra la retina e il nucleo genicolato laterale (LGN) e tra LGN e corteccia visiva, &egrave; difficile dedurre l&#39;effetto delle connessioni disynaptic dalla retina alla corteccia visiva. Soprattutto, c&#39;&egrave; una notevole divergenza dalla retina al LGN, cos&igrave; neuroni corticali potrebbero essere influenzati dalle cellule gangliari attraverso molteplici percorsi di feedforward. Abbiamo registrato contemporaneamente dalle cellule gangliari della retina e di cellule corticali semplici nella corteccia striata con sovrapposizione di campi ricettivi e valutato disynaptic connessioni con analisi cross-correlazione. In disynaptically tutte le coppie collegate, il centro campo recettivo retinico e sovrapposte sottoregione corticale sempre condiviso lo stesso segno (entrambi su o entrambi OFF). Coppie collegate erano simili in altri aspetti, come la posizione relativa e la tempistica dei loro campi ricettivi e cos&igrave; rispettate le stesse regole di connettivit&agrave; trovato in precedenza per le connessioni retinothalamic e talamocorticale. Abbiamo trovato che un singolo RGC direttamente contribuito in media a circa il 3% dell&#39;attivit&agrave; del suo bersaglio corticale. La relativa tempistica di coppie di picchi dalla cellula retinica influenzato la loro efficacia nel guidare le cellule corticali. Quando due picchi della retina sono stati strettamente spaziate (&lt; 10 msec), il secondo picco &egrave; stato pi&ugrave; volte pi&ugrave; probabile guidare il bersaglio corticale. La grandezza relativa di questo miglioramento di spike accoppiato disynaptic era considerevolmente pi&ugrave; grande di quanto &egrave; stato trovato in precedenza per le connessioni retinogeniculate e geniculocortical. La valorizzazione di spike accoppiati amplificato dalla retina alla corteccia assicura che la trasmissione del segnale dalla retina alla corteccia &egrave; particolarmente efficace quando la retina viene generato una serie di potenziali d&#39;azione strettamente spaziati.

Efficacia dei picchi della retina in guida risposte corticali.

&#x5358;&#x4E00;&#x7DB2;&#x819C;&#x795E;&#x7D4C;&#x7BC0;&#x7D30;&#x80DE; (RGC) &#x306E;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x5358;&#x7D14;&#x578B;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x767A;&#x706B;&#x3078;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x63A5;&#x7D9A;&#x304A;&#x3088;&#x3073; LGN &#x3068;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x7DB2;&#x819C;&#x3068;&#x5916;&#x5074;&#x819D;&#x72B6;&#x4F53;&#x6838; (LGN) &#x9593;&#x306E;&#x77E5;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x3078;&#x306E; 2 &#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x63A5;&#x7D9A;&#x306E;&#x7DB2;&#x819C;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x3092;&#x63A8;&#x6E2C;&#x3059;&#x308B;&#x306F;&#x96E3;&#x3057;&#x3044;&#x3002;&#x6700;&#x3082;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x306F;&#x3001;&#x76AE;&#x8CEA;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306F;&#x8907;&#x6570;&#x306E;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30C9; &#x30D5;&#x30A9;&#x30EF;&#x30FC;&#x30C9;&#x7D4C;&#x8DEF;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x795E;&#x7D4C;&#x7BC0;&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x306E;&#x3067;&#x3001;LGN &#x306B;&#x7DB2;&#x819C;&#x304B;&#x3089;&#x304B;&#x306A;&#x308A;&#x306E;&#x5206;&#x5C90;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x7DB2;&#x819C;&#x795E;&#x7D4C;&#x7BC0;&#x7D30;&#x80DE;&#x3068;&#x306B;&#x91CD;&#x306A;&#x308A;&#x5408;&#x3063;&#x305F;&#x53D7;&#x5BB9;&#x91CE;&#x306E;&#x76AE;&#x8CEA;&#x76AE;&#x8CEA;&#x5358;&#x7D14;&#x578B;&#x7D30;&#x80DE;&#x304B;&#x3089;&#x540C;&#x6642;&#x8A18;&#x9332;&#x3057;&#x3001;2 &#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x63A5;&#x7D9A;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x76F8;&#x95A2;&#x5206;&#x6790;&#x3068;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3002;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E; disynaptically &#x3067;&#x63A5;&#x7D9A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x7D44;&#x3068;&#x7DB2;&#x819C;&#x306E;&#x53D7;&#x5BB9;&#x91CE;&#x30BB;&#x30F3;&#x30BF;&#x30FC;&#x3001;&#x91CD;&#x306A;&#x308A;&#x5408;&#x3046;&#x76AE;&#x8CEA;&#x30B5;&#x30D6;&#x9818;&#x57DF;&#x306F;&#x5E38;&#x306B;&#x540C;&#x3058;&#x7B26;&#x53F7; &#xFF08;&#x4E21;&#x65B9;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x4E21;&#x65B9;&#x30AA;&#x30D5;&#xFF09; &#x3092;&#x5171;&#x6709;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x63A5;&#x7D9A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x7D44;&#x306F;&#x76F8;&#x5BFE;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x3068;&#x305D;&#x306E;&#x53D7;&#x5BB9;&#x91CE;&#x306E;&#x30BF;&#x30A4;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x4ED6;&#x306E;&#x70B9;&#x3067;&#x985E;&#x4F3C;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3001;&#x5F93;&#x3063;&#x3066;&#x4EE5;&#x524D;&#x767A;&#x898B; retinothalamic &#x3068;&#x8996;&#x5E8A;&#x306E;&#x63A5;&#x7D9A;&#x306B;&#x5BFE;&#x3057;&#x3066;&#x63A5;&#x7D9A;&#x306E;&#x540C;&#x3058;&#x898F;&#x5247;&#x306B;&#x5F93;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x5BC4;&#x4E0E;&#x5358;&#x4E00; RGC &#x76F4;&#x63A5;&#x5E73;&#x5747;&#x305D;&#x306E;&#x76AE;&#x8CEA;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x6D3B;&#x52D5;&#x306E;&#x7D04; 3 &#xFF05; &#x306B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5BFE;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x7DB2;&#x819C;&#x306E;&#x30BB;&#x30EB;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x76F8;&#x5BFE;&#x30BF;&#x30A4;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x5927;&#x8133;&#x76AE;&#x8CEA;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x3092;&#x904B;&#x8EE2;&#x3067;&#x305D;&#x306E;&#x6709;&#x52B9;&#x6027;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x307E;&#x3059;&#x3002;2 &#x3064;&#x306E;&#x7DB2;&#x819C;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5BC6;&#x63A5;&#x306B;&#x9593;&#x9694; (&lt; 10 msec)&#x3001;2 &#x756A;&#x76EE;&#x306E;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x306F;&#x3001;&#x76AE;&#x8CEA;&#x306E;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8; &#x30C9;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x3059;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x500D;&#x4EE5;&#x4E0A;&#x3060;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E; 2 &#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30B9;&#x5BFE;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x5F37;&#x5316;&#x306E;&#x76F8;&#x5BFE;&#x7684;&#x306A;&#x5927;&#x304D;&#x3055;&#x306F;&#x3001;&#x4EE5;&#x524D; retinogeniculate &#x3068;&#x308C;&#x308B;&#x8996;&#x5E8A;&#x76AE;&#x8CEA;&#x6295;&#x5C04;&#x306E;&#x63A5;&#x7D9A;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x304B;&#x306A;&#x308A;&#x5927;&#x304D;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x7DB2;&#x819C;&#x304B;&#x3089;&#x5897;&#x5E45;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5BFE;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x5F37;&#x5316;&#x9818;&#x91CE;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x7DB2;&#x819C;&#x4E00;&#x9023;&#x306E;&#x5BC6;&#x63A5;&#x306B;&#x9593;&#x9694;&#x3092;&#x3042;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x6D3B;&#x52D5;&#x96FB;&#x4F4D;&#x304C;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x305F;&#x3068;&#x304D;&#x3001;&#x7DB2;&#x819C;&#x304B;&#x3089;&#x76AE;&#x8CEA;&#x3078;&#x306E;&#x4FE1;&#x53F7;&#x4F1D;&#x9054;&#x7279;&#x306B;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x306B;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x76AE;&#x8CEA;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3092;&#x904B;&#x8EE2;&#x3067;&#x7DB2;&#x819C;&#x306E;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;.

&#xB2E8;&#xC77C; &#xB9DD;&#xB9C9; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC808; &#xC138;&#xD3EC; (RGC) &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xBC1C;&#xC0DD;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xC5B4;&#xB5BB;&#xAC8C; &#xC90D;&#xB2C8;&#xAE4C;? &#xB9CE;&#xC740; LGN &#xBC0F; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8; &#xBC0F; &#xB9DD;&#xB9C9; &#xBC0F; &#xCE21;&#xBA74; geniculate &#xD575; (LGN) &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC801; &#xC5F0;&#xACB0; &#xC54C;&#xB824;&#xC838; &#xC788;&#xB2E4;, &#xBE44;&#xB85D; &#xB9DD;&#xB9C9;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC73C;&#xB85C; disynaptic &#xC5F0;&#xACB0;&#xC758; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xC720;&#xCD94; &#xD558;&#xAE30; &#xC5B4;&#xB835;&#xB2E4;. &#xAC00;&#xC7A5; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xAC83;&#xC740; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xB274;&#xB7F0; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xD3EC;&#xC6CC;&#xB4DC; &#xACBD;&#xB85C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBC1B;&#xC744; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xADF8;&#xB798;&#xC11C; LGN&#xC5D0; &#xB9DD;&#xB9C9;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xCC28;&#xC774;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xB9DD;&#xB9C9;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC808; &#xC138;&#xD3EC;&#xC640; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xB2E8;&#xC21C; &#xC138;&#xD3EC; &#xACB9;&#xCE58;&#xB294; &#xC218;&#xC6A9; &#xD544;&#xB4DC; striate cortex&#xC5D0;&#xC11C; &#xB3D9;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xAE30;&#xB85D; &#xD558; &#xACE0; disynaptic &#xC5F0;&#xACB0; &#xAC04; &#xC0C1;&#xAD00; &#xBD84;&#xC11D; &#xD3C9;&#xAC00;. &#xBAA8;&#xB4E0; disynaptically&#xC5D0; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB41C; &#xC30D;, &#xB9DD;&#xB9C9; &#xC218;&#xC6A9; &#xD544;&#xB4DC; &#xC13C;&#xD130;&#xC640; &#xACB9;&#xCE58;&#xB294; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xD558;&#xC704; &#xC601;&#xC5ED; &#xD56D;&#xC0C1; &#xB3D9;&#xC77C;&#xD55C; &#xAE30;&#xD638; (&#xC5D0; &#xBAA8;&#xB450; &#xB610;&#xB294; &#xB458; &#xB2E4;&#xC5D0;&#xC11C;) &#xACF5;&#xC720;. &#xC5F0;&#xACB0; &#xB41C; &#xC30D; &#xC0C1;&#xB300; &#xC704;&#xCE58; &#xBC0F; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC218;&#xC6A9; &#xD544;&#xB4DC;&#xC758; &#xD0C0;&#xC774;&#xBC0D; &#xB4F1; &#xB2E4;&#xB978; &#xCE21;&#xBA74;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBE44;&#xC2B7;&#xD55C; &#xB418;&#xC5C8;&#xACE0; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xC5F0;&#xACB0; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; retinothalamic &#xBC0F; thalamocortical &#xC5F0;&#xACB0;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBC1C;&#xACAC;&#xC758; &#xB3D9;&#xC77C;&#xD55C; &#xADDC;&#xCE59;&#xC744; &#xC21C;&#xC885;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB2E8;&#xC77C; RGC &#xC9C1;&#xC811; &#xAE30;&#xC5EC; &#xD3C9;&#xADE0;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xB300;&#xC0C1; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xC57D; 3%&#xB97C; &#xBC1C;&#xACAC;. &#xB9DD;&#xB9C9; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C;&#xC758; &#xC30D;&#xC758; &#xC0C1;&#xB300;&#xC801;&#xC778; &#xD0C0;&#xC774;&#xBC0D; &#xC6B4;&#xC804; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xD6A8;&#xB2A5;&#xC744; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBC1B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB450; &#xB9DD;&#xB9C9; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xBC00;&#xC811; &#xD558; &#xAC8C; &#xC78A;&#xC5B4; &#xBC84;&#xB9AC;&#xACE0; (&lt; 10 &#xBC00;&#xB9AC;&#xCD08;), &#xB450; &#xBC88;&#xC9F8; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C;&#xB294; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xB300;&#xC0C1; &#xB4DC;&#xB77C;&#xC774;&#xBE0C;&#xB97C; &#xBA87; &#xBC30;&#xB098; &#xB354; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC774; &#xB192;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; disynaptic &#xC9DD;&#xB41C; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xAC15;&#xD654;&#xC758; &#xC0C1;&#xB300;&#xC801;&#xC778; &#xD06C;&#xAE30;&#xB294; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD788; &#xD070; &#xBCF4;&#xB2E4;&#xB294; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; retinogeniculate &#xBC0F; geniculocortical &#xC5F0;&#xACB0;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBC1C;&#xACAC; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0; &#xB9DD;&#xB9C9;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC99D;&#xD3ED;&#xB41C; &#xC9DD;&#xB41C; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xAC15;&#xD654; &#xD558;&#xBA74; &#xB9DD;&#xB9C9;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0; &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xC1A1;&#xC744; &#xB9DD;&#xB9C9; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xAC04;&#xACA9;&#xC774; &#xD589;&#xB3D9; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825;&#xC758; &#xC2DC;&#xB9AC;&#xC988; &#xB54C; &#xD2B9;&#xD788; &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801; &#xC774;&#xB2E4;.

&#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xC6B4;&#xC804;&#xC5D0; &#xB9DD;&#xB9C9; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C;&#xC758; &#xD6A8;&#xB2A5;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&iquest;C&oacute;mo afecta a la le&ntilde;a de c&eacute;lulas simples en la corteza visual una c&eacute;lula &uacute;nica ganglionares de la retina (RGC)? Aunque se sabe mucho de las conexiones funcionales entre la retina y el n&uacute;cleo geniculado lateral (LGN) y LGN y corteza visual, es dif&iacute;cil inferir el efecto de las conexiones de disynaptic de la retina a la corteza visual. Lo m&aacute;s importante, hay considerable divergencia de retina a LGN, por lo que las neuronas corticales podr&iacute;an ser influenciadas por las c&eacute;lulas del ganglio a trav&eacute;s de m&uacute;ltiples v&iacute;as de feedforward. Grabamos simult&aacute;neamente de c&eacute;lulas ganglionares en la retina y c&eacute;lulas corticales simples en la corteza estriada con superposici&oacute;n de campos receptivos y hab&iacute;a evaluado las conexiones disynaptic con an&aacute;lisis de correlaci&oacute;n cruzada. En todas disynaptically pares conectados, el centro de la retina campo receptivo y subregi&oacute;n cortical superpuesta siempre compartieron el mismo signo (ambos en o ambos OFF). Pares conectados eran similares en otros aspectos, como la posici&oacute;n relativa y la sincronizaci&oacute;n de sus campos receptivos y as&iacute; obedecieran a las mismas reglas de conectividad encontrado previamente las conexiones retinothalamic y talamocorticales. Encontramos que una sola RGC directamente contribuy&oacute; en promedio a aproximadamente el 3% de la actividad de su objetivo cortical. El momento relativo de pares de puntas de la c&eacute;lula de la retina hab&iacute;a afectada su eficacia en la conducci&oacute;n de las c&eacute;lulas corticales. Cuando dos picos retinianas fueron estrechamente espaciados (&lt; 10 mseg), el segundo punto fue varias veces m&aacute;s probabilidad de conducir el destino de la cortical. La magnitud relativa de esta mejora de espiga apareadas de disynaptic era considerablemente m&aacute;s grande que se ha encontrado previamente las conexiones retinogeniculate y geniculocortical. La mejora de la espiga emparejados amplificado de retina a la corteza asegura que la transmisi&oacute;n de la se&ntilde;al de la retina a la corteza es particularmente eficaz cuando la retina desencadena una serie de potenciales de acci&oacute;n espaciadas.

Eficacia de espigas retinianas en la conducci&oacute;n de respuestas corticales.

&#x5927;&#x8111;&#x76AE;&#x5C42;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x88AB;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x6210;&#x89E3;&#x5256;&#x7684;&#x5217;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x4FBF;&#x670D;&#x5230;&#x767D;&#x8272;&#x7269;&#x8D28;&#x4ECE;&#x8868;&#x9762;&#x6392;&#x5217;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x3002;&#x5728;&#x4E00;&#x5217;&#x5185;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x5F80;&#x5F80;&#x5171;&#x4EAB;&#x529F;&#x80FD;&#x5C5E;&#x6027;&#xFF0C;&#x5982;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x523A;&#x6FC0;&#x65B9;&#x5411; &#xFF1B;&#x5217;&#x4F7F;&#x7528;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x5C5E;&#x6027;&#x5982;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x9996;&#x9009;&#x65B9;&#x5411;&#x5E73;&#x94FA;&#x7684;&#x76AE;&#x8D28;&#x8868;&#x9762;&#x6709;&#x5E8F;&#x7684;&#x683C;&#x5C40;&#x3002;&#x6B64;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x662F;&#x4E0E;&#x76F8;&#x5BF9;&#x7A00;&#x758F;&#x91C7;&#x6837;&#x7684;&#x5FAE;&#x7535;&#x6781;&#x8BB0;&#x5F55;&#x53D1;&#x73B0;&#x7684;&#x3002;&#x5149;&#x5B66;&#x6210;&#x50CF;&#x7684;&#x819C;&#x7535;&#x538B;&#x6216;&#x9610;&#x660E;&#x7684;&#x4EE3;&#x8C22;&#x6D3B;&#x52A8;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x6574;&#x4F53;&#x51E0;&#x4F55;&#x6620;&#x5C04;&#xFF0C;&#x4F46;&#x8BB8;&#x591A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7684;&#x5E73;&#x5747;&#x503C; &#xFF08;&#x51B3;&#x8BAE; &gt; 100 microm&#xFF09;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x529F;&#x80FD;&#x57DF;&#x7684;&#x7EAF;&#x5EA6;&#x548C;&#x5B83;&#x4EEC;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x8FB9;&#x754C;&#x7684;&#x7CBE;&#x5EA6;&#x4E0D;&#x80FD;&#x89E3;&#x51B3;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x79F0;&#x4E3A;&#x6210;&#x5343;&#x4E0A;&#x4E07;&#x7684;&#x9499;&#x654F;&#x611F;&#x6307;&#x6807;&#x4E0E;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x5728;&#x4F53;&#x5185;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7136;&#x540E;&#x6620;&#x50CF;&#x5355;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x51B3;&#x8BAE;&#x4E0E;&#x53CC;&#x5149;&#x5B50;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x6700;&#x6DF1;&#x5EA6;&#x7684; 400 microm &#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x4EBA;&#x53E3;&#x7684;&#x6D3B;&#x52A8;&#x3002;&#x5728;&#x5927;&#x9F20;&#x521D;&#x7EA7;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x4E86;&#x9C81;&#x68D2;&#x65B9;&#x5411;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x4F46;&#x6709;&#x6CA1;&#x6709;&#x660E;&#x663E;&#x7684;&#x5C40;&#x90E8;&#x7ED3;&#x6784; &#xFF1B;&#x90BB;&#x8FD1;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x5F80;&#x5F80;&#x5411;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x65B9;&#x5411;&#x4F5C;&#x4E86;&#x7B54;&#x590D;&#x3002;&#x5728;&#x533A;&#x57DF;&#x4E2D; 18 &#x732B;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#xFF0C;&#x5728;&#x7EC6;&#x89C4;&#x6A21;&#x4E3E;&#x529E;&#x4E86;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x5730;&#x56FE;&#x3002;&#x4E09;&#x4E2A;&#x7EF4;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x5BBD;&#x7EB5;&#x680F;&#x5F0F;&#x8FB9;&#x6846;&#x4E00;&#x81F3;&#x4E24;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x5177;&#x6709;&#x975E;&#x51E1;&#x7A7A;&#x95F4;&#x7CBE;&#x5EA6;&#x8FDB;&#x884C;&#x4E86;&#x9694;&#x79BB;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x4E0E;&#x523A;&#x6FC0;&#x65B9;&#x5411;&#x76F8;&#x53CD;&#x7684;&#x9996;&#x9009;&#x9879;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7528;&#x5355;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7CBE;&#x5BC6;&#x6784;&#x5EFA;&#x76AE;&#x8D28;&#x5730;&#x56FE;&#x3002;

&#x8702;&#x7A9D;&#x51B3;&#x8BAE;&#x4E0E;&#x529F;&#x80FD;&#x6210;&#x50CF;&#x663E;&#x793A;&#x7CBE;&#x786E;&#x7684;&#x5FAE;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x5728;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x8D28;&#x4E2D;&#x3002;

Neurons in the cerebral cortex are organized into anatomical columns, with ensembles of cells arranged from the surface to the white matter. Within a column, neurons often share functional properties, such as selectivity for stimulus orientation; columns with distinct properties, such as different preferred orientations, tile the cortical surface in orderly patterns. This functional architecture was discovered with the relatively sparse sampling of microelectrode recordings. Optical imaging of membrane voltage or metabolic activity elucidated the overall geometry of functional maps, but is averaged over many cells (resolution >100 microm). Consequently, the purity of functional domains and the precision of the borders between them could not be resolved. Here, we labelled thousands of neurons of the visual cortex with a calcium-sensitive indicator in vivo. We then imaged the activity of neuronal populations at single-cell resolution with two-photon microscopy up to a depth of 400 microm. In rat primary visual cortex, neurons had robust orientation selectivity but there was no discernible local structure; neighbouring neurons often responded to different orientations. In area 18 of cat visual cortex, functional maps were organized at a fine scale. Neurons with opposite preferences for stimulus direction were segregated with extraordinary spatial precision in three dimensions, with columnar borders one to two cells wide. These results indicate that cortical maps can be built with single-cell precision.

Functional imaging with cellular resolution reveals precise micro-architecture in visual cortex.

Les neurones du cortex c&eacute;r&eacute;bral sont organis&eacute;es en colonnes anatomiques, avec des ensembles de cellules dispos&eacute;es &agrave; la surface de la substance blanche. Dans une colonne, neurones partagent souvent des propri&eacute;t&eacute;s fonctionnelles, telles que la s&eacute;lectivit&eacute; de l&#39;orientation du stimulus ; les colonnes avec des propri&eacute;t&eacute;s distinctes, telles que de diff&eacute;rentes orientations pr&eacute;f&eacute;rentielles, tuile de la surface corticale structure ordonn&eacute;e. Cette architecture fonctionnelle a &eacute;t&eacute; d&eacute;couvert avec l&#39;&eacute;chantillonnage relativement clairsem&eacute;e d&#39;enregistrements de la micro&eacute;lectrode. Optique d&#39;imagerie de la tension membranaire ou activit&eacute; m&eacute;tabolique &eacute;lucid&eacute; la g&eacute;om&eacute;trie globale de fonctionnement des cartes, mais est en moyenne sur plusieurs cellules (r&eacute;solution &gt; microm 100). Par cons&eacute;quent, la puret&eacute; des domaines fonctionnels et la pr&eacute;cision des fronti&egrave;res entre eux ne peuvent &ecirc;tre r&eacute;solus. Ici, nous avons marqu&eacute; des milliers de neurones du cortex visuel avec un indicateur sensible au calcium in vivo. Nous avons photographi&eacute; puis l&#39;activit&eacute; des populations neuronales &agrave; cellule unique r&eacute;solution avec la microscopie biphotonique jusqu&#39;&agrave; une profondeur de 400 microm. Dans le cortex visuel primaire, neurones avaient la s&eacute;lectivit&eacute; de l&#39;orientation robuste, mais il n&#39;y n&#39;avait aucun perceptible de la structure locale ; neurones voisins r&eacute;pondent souvent &agrave; des orientations diff&eacute;rentes. Dans la zone 18 du cortex visuel chat, cartes fonctionnelles ont &eacute;t&eacute; organis&eacute;s &agrave; une &eacute;chelle fine. Les neurones ayant des pr&eacute;f&eacute;rences pour la direction du stimulus oppos&eacute;s &eacute;taient s&eacute;par&eacute;s avec une extraordinaire pr&eacute;cision spatiale en trois dimensions, avec cellules colonnaires fronti&egrave;res un ou deux de large. Ces r&eacute;sultats indiquent que des cartes corticales peuvent &ecirc;tre construits avec une pr&eacute;cision de cellule unique.

Imagerie fonctionnelle avec r&eacute;solution cellulaire r&eacute;v&egrave;le micro-architecture pr&eacute;cis dans le cortex visuel.

Neuronen in der Gro&szlig;hirnrinde sind in anatomischen Spalten, mit Ensembles der Zellen von der Oberfl&auml;che angeordnet, um die wei&szlig;e Substanz unterteilt. Innerhalb einer Spalte Teilen Neuronen oft funktionelle Eigenschaften, z. B. Selektivit&auml;t zur Anregung Orientierung; Spalten mit unterschiedlichen Eigenschaften, wie z. B. unterschiedliche bevorzugte Orientierungen, Fliese die kortikale Fl&auml;che in geordneten Muster. Diese funktionale Architektur wurde mit relativ sp&auml;rlichen Beprobung von Mikroelektroden Aufnahmen entdeckt. Optische Aufnahmen von Membranspannung oder metabolische Aktivit&auml;t aufgekl&auml;rt die gesamte Geometrie des funktionalen ordnet, sondern ist gemittelt &uuml;ber viele Zellen (Aufl&ouml;sung &gt; 100 Microm). Folglich konnte die Reinheit des funktionellen Dom&auml;nen und die Genauigkeit der Grenzen zwischen ihnen nicht aufgel&ouml;st werden. Hier versehen wir Tausende von Neuronen der Sehrinde mit einem Kalzium-Sensitive-Indikator in-vivo. Wir abgebildet dann die Aktivit&auml;t der neuronalen Populationen bei einzelligen Aufl&ouml;sung mit zwei-Photonen-Mikroskopie bis zu einer Tiefe von 400 Microm. In Ratte prim&auml;ren Sehrinde Neuronen hatte robuste Orientierung Selektivit&auml;t, aber gab es keine erkennbarer lokaler Struktur; Benachbarte Neuronen reagierten oft auf verschiedenen Ausrichtungen. 18 Bereich der Sehrinde Katze wurden funktionale Karten auf einer feinen Skala organisiert. Neuronen mit entgegengesetzten Voreinstellungen f&uuml;r Konjunkturma&szlig;nahmen Richtung wurden mit au&szlig;ergew&ouml;hnlichen r&auml;umliche Pr&auml;zision in drei Dimensionen mit Einspaltig Grenzen ein bis zwei Zellen breit getrennt. Diese Ergebnisse zeigen, dass die kortikale Karten mit einzelligen Pr&auml;zision gebaut werden k&ouml;nnen.

Funktionelle Bildgebung mit zellul&auml;ren Aufl&ouml;sung zeigt pr&auml;zise-Mikroarchitektur im visuellen Kortex.

I neuroni nella corteccia cerebrale sono organizzati in colonne anatomiche, con formazioni di cellule disposte dalla superficie di materia bianca. All&#39;interno di una colonna, i neuroni spesso condividono propriet&agrave; funzionali, come ad esempio la selettivit&agrave; per l&#39;orientamento di stimolo; colonne con propriet&agrave; distinte, quali diversi orientamenti preferiti, affianca la superficie corticale nei modelli ordinate. Questa architettura funzionale &egrave; stato scoperto con il campionamento relativamente scarsa di registrazioni microelettrodo. Optical imaging della tensione di membrana o attivit&agrave; metabolica chiarita la geometria complessiva della funzionale mappe, ma &egrave; mediata su molte cellule (risoluzione &amp;gt; 100 microm). Di conseguenza, la purezza dei domini funzionali e la precisione dei bordi tra di loro non pu&ograve; essere risolti. Qui, abbiamo etichettato migliaia di neuroni della corteccia visiva con un indicatore di calcio-sensibili in vivo. Abbiamo poi ripreso l&#39;attivit&agrave; di popolazioni neuronali a cella singola risoluzione con microscopia del due-fotone fino ad una profondit&agrave; di 400 microm. Nella corteccia visiva primaria di ratto, neuroni avevano selettivit&agrave; di orientamento robusto ma non non c&#39;era nessun percepibile struttura locale; neuroni vicini, spesso, ha risposto a diversi orientamenti. Nell&#39;area 18 della corteccia visiva del gatto, mappe funzionali sono state organizzate in una scala fine. Neuroni con opposte preferenze per la direzione di stimolo sono stati segregati con straordinaria precisione spaziale in tre dimensioni, con cellule colonnari confini uno o due ampie. Questi risultati indicano che le mappe corticali possono essere costruiti con cella singola precisione.

Imaging funzionale con risoluzione cellulare rivela precisa micro-architettura nella corteccia visiva.

&#x5927;&#x8133;&#x76AE;&#x8CEA;&#x306E;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x304B;&#x3089;&#x9762;&#x767D;&#x8CEA;&#x306B;&#x914D;&#x7F6E;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x30A2;&#x30F3;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EB;&#x3068;&#x306E;&#x89E3;&#x5256;&#x5B66;&#x7684;&#x5217;&#x306B;&#x7DE8;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5185;&#x306E;&#x5217;&#x3001;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306F;&#x523A;&#x6FC0;&#x65B9;&#x4F4D;&#x9078;&#x629E;&#x6027;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D1;&#x30C6;&#x30A3;&#x306F;&#x3001;&#x3057;&#x3070;&#x3057;&#x3070;&#x5171;&#x6709;;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x512A;&#x5148;&#x65B9;&#x4F4D;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D1;&#x30C6;&#x30A3;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x5217;&#x306F;&#x76AE;&#x8CEA;&#x8868;&#x9762;&#x306E;&#x6574;&#x7136;&#x3068;&#x3057;&#x305F;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3; &#x30BF;&#x30A4;&#x30EB;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x306F;&#x3001;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x96FB;&#x6975;&#x8A18;&#x9332;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x6BD4;&#x8F03;&#x7684;&#x758E;&#x767A;&#x898B;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5149;&#x5B66;&#x819C;&#x96FB;&#x5727;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x89E3;&#x660E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x5168;&#x4F53;&#x7684;&#x306A;&#x30B8;&#x30AA;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA; &#x30DE;&#x30C3;&#x30D7;&#x3001;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x4E0A;&#x306E;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x30BB;&#x30EB;&#x306E;&#x5E73;&#x5747; (&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x76EE; 100 microm)&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3001;&#x6A5F;&#x80FD;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x7D14;&#x5EA6;&#x3068;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x9593;&#x306E;&#x56FD;&#x5883;&#x306E;&#x7CBE;&#x5EA6;&#x306F;&#x89E3;&#x6C7A;&#x3067;&#x304D;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005; &#x4F55;&#x5343;&#x3082;&#x306E;&#x30AB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30A6;&#x30E0;&#x611F;&#x53D7;&#x6027;&#x30A4;&#x30F3;&#x30B8;&#x30B1;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x4ED8;&#x304D;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E; in vivo &#x6A19;&#x8B58;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x5F8C;&#x3001;400 microm &#x306E;&#x5358;&#x4E00;&#x30BB;&#x30EB;&#x306E;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x3067;&#x4E8C;&#x5149;&#x5B50;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x306E;&#x6DF1;&#x3055;&#x307E;&#x3067;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x7D30;&#x80DE;&#x96C6;&#x56E3;&#x306E;&#x6D3B;&#x52D5;&#x3092;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x4E00;&#x6B21;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x3001;&#x5805;&#x7262;&#x306A;&#x65B9;&#x4F4D;&#x9078;&#x629E;&#x6027;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x304C;&#x8A8D;&#x8B58;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x5C40;&#x6240;&#x69CB;&#x9020;&#x304C;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;;&#x8FD1;&#x96A3;&#x306E;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x3057;&#x3070;&#x3057;&#x3070;&#x5225;&#x306E;&#x65B9;&#x5411;&#x306B;&#x7B54;&#x3048;&#x305F;&#x3002;&#x30CD;&#x30B3;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x306E;&#x9818;&#x57DF; 18 &#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x6A5F;&#x80FD;&#x7684;&#x306A;&#x30DE;&#x30C3;&#x30D7;&#x3067;&#x5FAE;&#x7D30;&#x7D44;&#x7E54;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x523A;&#x6FC0;&#x65B9;&#x5411;&#x306E;&#x53CD;&#x5BFE;&#x597D;&#x307F;&#x3068;&#x81E8;&#x6642;&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x7CBE;&#x5EA6;&#x67F1;&#x72B6;&#x30DC;&#x30FC;&#x30C0;&#x30FC; 2 &#x3064;&#x306E;&#x30BB;&#x30EB;&#x306E;&#x5E45;&#x3092; 3 &#x3064;&#x306E;&#x6B21;&#x5143;&#x3067;&#x9694;&#x96E2;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x76AE;&#x8CEA;&#x5730;&#x56F3;&#x5358;&#x4E00;&#x30BB;&#x30EB;&#x306E;&#x7CBE;&#x5EA6;&#x3067;&#x30D3;&#x30EB;&#x30C9;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x5506;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

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&#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xB294; &#xBC31;&#xC0C9; &#xC9C8; &#xD45C;&#xBA74;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC815;&#xB82C; &#xC140;&#xC758; &#xC559;&#xC0C1;&#xBE14;&#xACFC; &#xD574; &#xBD80; &#xC5F4;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD6C;&#xC131; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5F4;, &#xC2E0;&#xACBD; &#xC885;&#xC885; &#xC790;&#xADF9; &#xBC29;&#xD5A5;;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC120;&#xD0DD;&#xB3C4; &#xB4F1;&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC18D;&#xC131; &#xACF5;&#xC720; &#xB2E4;&#xB978; &#xAE30;&#xBCF8; &#xBC29;&#xD5A5; &#xB4F1;&#xC758; &#xACE0;&#xC720;&#xD55C; &#xC18D;&#xC131;&#xC744; &#xAC16;&#xB294; &#xC5F4; &#xD0C0;&#xC77C; &#xC9C8;&#xC11C; &#xD328;&#xD134;&#xC5D0; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xD45C;&#xBA74;. &#xC774; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98; microelectrode &#xB179;&#xC74C;&#xC758; &#xBE44;&#xAD50;&#xC801; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC2A4; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1;&#xC73C;&#xB85C; &#xBC1C;&#xACAC; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xB9C9; &#xC804;&#xC555; &#xB610;&#xB294; &#xD574;&#xBA85; &#xD558;&#xB294; &#xC2E0;&#xC9C4; &#xB300;&#xC0AC; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xAD11;&#xD559; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC131;&#xC758; &#xC804;&#xCCB4;&#xC801;&#xC778; &#xD615;&#xC0C1;&#xC744; &#xC9C0;&#xB3C4;, &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB9CE;&#xC740; &#xC140; &#xB3D9;&#xC548; &#xD3C9;&#xADE0; (&#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &amp;gt; 100 microm). &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xAE30;&#xB2A5;&#xC801; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC758; &#xC21C;&#xB3C4; &#xBC0F; &#xADF8;&#xB4E4; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xAD6D;&#xACBD;&#xC758; &#xC815;&#xBC00;&#xB3C4; &#xD655;&#xC778;&#xD560; &#xC218; &#xC5C6;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xCE7C;&#xC298; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C; &#xD45C;&#xC2DC;&#xAE30;&#xB85C; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8; &#xB274;&#xB7F0;&#xC758; &#xC218;&#xCC9C; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC870;&#xAC74;&#xC744; &#xD45C;&#xC2DC;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB2E4;&#xC74C; 400 microm&#xC758; &#xAE4A;&#xC774;&#xAE4C;&#xC9C0; &#xB450; &#xAD11;&#xC790; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD;&#xACFC; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC140; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC778;&#xAD6C; &#xD65C;&#xB3D9; &#xBA87; &#xAD70;&#xB370;. &#xC950; 1 &#xCC28; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E0;&#xACBD; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xBC29;&#xD5A5; &#xC120;&#xD0DD;&#xB3C4; &#xD588;&#xB2E4; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xAC70;&#xAE30; &#xC544;&#xBB34; &#xC778;&#xC9C0;&#xD560; &#xC218; &#xB85C;&#xCEEC; &#xAD6C;&#xC870;; &#xC774;&#xC6C3; &#xB274;&#xB7F0; &#xC885;&#xC885; &#xB2E4;&#xB978; &#xC624;&#xB9AC; &#xC5D4; &#xD14C;&#xC774; &#xC158;&#xC5D0; &#xC751;&#xB2F5; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xACE0;&#xC591;&#xC774; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8; &#xC601;&#xC5ED; 18&#xC5D0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC9C0;&#xB3C4; &#xBC8C;&#xAE08; &#xADDC;&#xBAA8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC870;&#xC9C1; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC2E0;&#xACBD; &#xC790;&#xADF9; &#xBC29;&#xD5A5;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBC18;&#xB300; &#xAE30;&#xBCF8; &#xC124;&#xC815;&#xC73C;&#xB85C;&#xB294; &#xD2B9;&#xBCC4; &#xD55C; &#xACF5;&#xAC04; &#xC815;&#xBC00; 3 &#xCC28;&#xC6D0; &#xC5F4; &#xD14C;&#xB450;&#xB9AC; 1 ~ 2 &#xC140; &#xD3ED;&#xACFC; &#xCC28;&#xBCC4; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC140; &#xC815;&#xBC00;&#xB3C4;&#xC640; &#xB300;&#xB1CC; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC758; &#xC9C0;&#xB3C4; &#xB9CC;&#xB4E4; &#xC218; &#xC788;&#xB294;&#xC9C0;&#xB97C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC140;&#xB8F0;&#xB7EC; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC601;&#xC0C1; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC815;&#xBC00;&#xD55C; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC900;&#xB2E4;.

Las neuronas de la corteza cerebral se organizan en columnas anat&oacute;micas, con conjuntos de c&eacute;lulas dispuestas de la superficie a la materia blanca. Dentro de una columna, las neuronas a menudo comparten propiedades funcionales, tales como la selectividad para la orientaci&oacute;n del est&iacute;mulo; columnas con distintas propiedades, como diversas orientaciones preferidas, azulejo de la superficie cortical en patrones ordenadas. Esta arquitectura funcional fue descubierta con el relativamente escaso muestreo de grabaciones del microelectrodo. &Oacute;ptica de proyecci&oacute;n de imagen de la tensi&oacute;n de la membrana o actividad metab&oacute;lica elucidada la geometr&iacute;a general de funcional mapas, pero es un promedio sobre muchas c&eacute;lulas (resoluci&oacute;n &gt; 100 microm). En consecuencia, la pureza de los dominios funcionales y la precisi&oacute;n de las fronteras entre ellos no se pudieran resolver. Aqu&iacute;, nos etiquetados miles de neuronas de la corteza visual con un indicador sensible al calcio in vivo. Luego nos va a examinar la actividad de poblaciones neuronales en resoluci&oacute;n unicelulares con microscopia de dos fotones hasta una profundidad de 400 microm. En la corteza visual primaria de la rata, las neuronas tuvieron selectividad orientaci&oacute;n robusto pero no hab&iacute;a ninguna estructura discernible local; las neuronas vecinas a menudo respondieron a diversas orientaciones. En la zona 18 de la corteza visual del gato, mapas funcionales se organizaron a escala fina. Las neuronas con preferencias opuestas para direcci&oacute;n de est&iacute;mulo fueron segregadas con extraordinaria precisi&oacute;n espacial en tres dimensiones, con c&eacute;lulas de fronteras columnares uno o dos de ancho. Estos resultados indican que los mapas corticales pueden ser construidos con precisi&oacute;n unicelular.

Proyecci&oacute;n de imagen funcional con resoluci&oacute;n celular revela microarquitectura precisa en la corteza visual.

In the visual cortex of higher mammals, neurons are arranged across the cortical surface in an orderly map of preferred stimulus orientations. This map contains 'orientation pinwheels', structures that are arranged like the spokes of a wheel such that orientation changes continuously around a centre. Conventional optical imaging first demonstrated these pinwheels, but the technique lacked the spatial resolution to determine the response properties and arrangement of cells near pinwheel centres. Electrophysiological recordings later demonstrated sharply selective neurons near pinwheel centres, but it remained unclear whether they were arranged randomly or in an orderly fashion. Here we use two-photon calcium imaging in vivo to determine the microstructure of pinwheel centres in cat visual cortex with single-cell resolution. We find that pinwheel centres are highly ordered: neurons selective to different orientations are clearly segregated even in the very centre. Thus, pinwheel centres truly represent singularities in the cortical map. This highly ordered arrangement at the level of single cells suggests great precision in the development of cortical circuits underlying orientation selectivity.

Highly ordered arrangement of single neurons in orientation pinwheels.

&#x5728;&#x9AD8;&#x7B49;&#x54FA;&#x4E73;&#x52A8;&#x7269;&#x548C;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#xFF0C;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x9996;&#x9009;&#x523A;&#x6FC0;&#x653F;&#x7B56;&#x53D6;&#x5411;&#x6709;&#x5E8F;&#x6620;&#x5C04;&#x4E2D;&#x7684;&#x76AE;&#x8D28;&#x8868;&#x9762;&#x6392;&#x5217;&#x3002;&#x6B64;&#x6620;&#x5C04;&#x4E2D;&#x5305;&#x542B; &#39;&#x65B9;&#x5411;&#x98CE;&#x8F66;&#x5F0F;&#39;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x6837;&#x7684;&#x65B9;&#x5411;&#x4E0D;&#x65AD;&#x53D8;&#x5316;&#x56F4;&#x7ED5;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x6392;&#x5217;&#x50CF;&#x8F66;&#x8F6E;&#x7684;&#x8F90;&#x6761;&#x4E00;&#x6837;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x5E38;&#x89C4;&#x5149;&#x5B66;&#x6210;&#x50CF;&#x9996;&#x5148;&#x8868;&#x660E;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x98CE;&#x8F66;&#x5F0F;&#xFF0C;&#x4F46;&#x6280;&#x672F;&#x7F3A;&#x4E4F;&#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x786E;&#x5B9A;&#x54CD;&#x5E94;&#x5C5E;&#x6027;&#x548C;&#x6392;&#x5217;&#x7684;&#x98CE;&#x8F66;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x9644;&#x8FD1;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x3002;&#x7535;&#x751F;&#x7406;&#x5F55;&#x97F3;&#x540E;&#x6765;&#x8BC1;&#x660E;&#x5927;&#x5E45;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x98CE;&#x8F66;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x9644;&#x8FD1;&#xFF0C;&#x4F46;&#x5C1A;&#x4E0D;&#x6E05;&#x695A;&#x662F;&#x5426;&#x968F;&#x673A;&#x6216;&#x6709;&#x5E8F;&#x6392;&#x5217;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x4F53;&#x5185;&#x9499;&#x53CC;&#x5149;&#x5B50;&#x6210;&#x50CF;&#x786E;&#x5B9A;&#x5FAE;&#x89C2;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x98CE;&#x8F66;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x732B;&#x89C6;&#x76AE;&#x5C42;&#x4E0E;&#x5355;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7684;&#x51B3;&#x8BAE;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x98CE;&#x8F66;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x4E0B;&#x4EE4;&#xFF1A; &#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x5411;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x65B9;&#x5411;&#x660E;&#x786E;&#x5206;&#x5F00;&#x5373;&#x4F7F;&#x5728;&#x975E;&#x5E38;&#x7684;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x98CE;&#x8F66;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x771F;&#x6B63;&#x4EE3;&#x8868;&#x5947;&#x5F02;&#x76AE;&#x5C42;&#x6620;&#x5C04;&#x4E2D;&#x3002;&#x6B64;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x6709;&#x5E8F;&#x5B89;&#x6392;&#x5728;&#x5355;&#x4E2A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6C34;&#x5E73;&#x7684;&#x5EFA;&#x8BAE;&#x53D1;&#x5C55;&#x7684;&#x57FA;&#x672C;&#x65B9;&#x5411;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x7684;&#x76AE;&#x8D28;&#x7535;&#x8DEF;&#x5341;&#x5206;&#x7CBE;&#x786E;&#x3002;

&#x5355;&#x4E2A;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x65B9;&#x5411;&#x98CE;&#x8F66;&#x5F0F;&#x7684;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x6709;&#x5E8F;&#x7684;&#x6392;&#x5217;&#x3002;

&#x5728;&#x65E0;&#x810A;&#x690E;&#x52A8;&#x7269;&#x8089;&#x98DF;&#x52A8;&#x7269;&#x5982;&#x87B3;&#x8782;&#x548C;&#x810A;&#x690E;&#x52A8;&#x7269;&#x8089;&#x98DF;&#x52A8;&#x7269;&#x5982;&#x91CE;&#x751F;&#x732B;&#x79D1;&#x52A8;&#x7269;&#x68C0;&#x6D4B; inter-ocular &#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x5DEE;&#x8DDD;&#x6781;&#x5C0F;&#x5DEE;&#x5F02;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x662F;&#x5173;&#x952E;&#x624B;&#x6BB5;&#x51C6;&#x786E;&#x5730;&#x786E;&#x5B9A;&#x79FB;&#x52A8;&#x7B49;&#x6355;&#x98DF;&#x5BF9;&#x8C61;&#x7684;&#x6DF1;&#x5EA6;&#x3002;&#x5728;&#x54FA;&#x4E73;&#x52A8;&#x7269;&#xFF0C;&#x5728;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x4E2D;&#x627E;&#x5230;&#x7B2C;&#x4E00;&#x4E2A;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x89C6;&#x89C9;&#x901A;&#x9053;&#x7F16;&#x7801;&#x53CC;&#x76EE;&#x5DEE;&#x8DDD;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x7CBE;&#x786E;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x67B6;&#x6784;&#x7684;&#x89C6;&#x5DEE;&#x4ECE;&#x672A;&#x88AB;&#x5C55;&#x73B0;&#x5728;&#x4EFB;&#x4F55;&#x7269;&#x79CD;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x548C;&#x53EA;&#x6709;&#x4E00;&#x4E2A;&#x7075;&#x957F;&#x7C7B;&#x7269;&#x79CD;&#x88AB;&#x53D1;&#x73B0;&#x6709;&#x7C97;&#x5730;&#x56FE;&#x7684;&#x5DEE;&#x8DDD;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x53CC;&#x76EE;&#x76AE;&#x5C42;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x53D1;&#x80B2;&#x53EF;&#x5851;&#x6027;&#x7684;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x65B9;&#x6CD5;&#x773C;&#x4F18;&#x52BF;&#x7684;&#x5355;&#x773C;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x7528;&#x4E8E;&#x63A8;&#x65AD;&#x53CC;&#x773C;&#x89C6;&#x529F;&#x80FD;&#x3002;&#x51E0;&#x9879;&#x7814;&#x7A76;&#xFF0C;&#x5BA1;&#x67E5;&#x4E86;&#x773C;&#x4F18;&#x52BF;&#x548C;&#x89C6;&#x5DEE;&#x7684;&#x5404;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x5173;&#x7CFB;&#x4F7F;&#x7528;&#x5355;&#x80A1;&#x5F55;&#x97F3;&#xFF0C;&#x5E76;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x5173;&#x4E8E;&#x773C;&#x4F18;&#x52BF;&#x662F;&#x5426;&#x53EF;&#x4EE5;&#x9884;&#x6D4B;&#x7684;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x6216;&#x5BF9;&#x89C6;&#x5DEE;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x76F8;&#x4E92;&#x62B5;&#x89E6;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x53CC;&#x5149;&#x5B50;&#x6210;&#x50CF;&#x6765;&#x6837;&#x4ECE;&#x732B;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#xFF0C;18 &#x533A;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5C0F;&#x5730;&#x533A;&#x51E0;&#x4E4E;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x76F8;&#x90BB;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x5230;&#x5355;&#x76EE;&#x548C;&#x53CC;&#x76EE;&#x89C6;&#x89C9;&#x523A;&#x6FC0;&#x53CD;&#x5E94;&#x7684;&#x9499;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x663E;&#x793A;&#x672C;&#x5730;&#x7535;&#x8DEF;&#x7684;&#x773C;&#x4F18;&#x52BF;&#x59CB;&#x7EC8;&#x5E73;&#x7A33;&#x548C;&#x68AF;&#x5EA6;&#x8FC7;&#x6E21;&#x4ECE;&#x4E00;&#x4E2A;&#x663E;&#x7136;&#x662F;&#x5355;&#x773C;&#x529F;&#x80FD;&#x57DF;&#x5230;&#x76F8;&#x90BB;&#x7684;&#x53CC;&#x76EE;&#x533A;&#x57DF;&#x3002;&#x6700;&#x610F;&#x5916;&#x7684;&#x662F;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x4E86;&#x7CBE;&#x786E;&#x529F;&#x80FD;&#x5FAE;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x89C6;&#x5DEE;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x732B;&#x89C6;&#x76AE;&#x5C42;&#x7684;&#x65B0;&#x5730;&#x56FE;&#x3002;&#x5728;&#x5355;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7684;&#x4E00;&#x7EA7;&#xFF0C;&#x773C;&#x4F18;&#x52BF;&#x662F;&#x89C6;&#x5DEE;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x6216;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x65E0;&#x5173;&#x3002;&#x5F53;&#x773C;&#x4F18;&#x52BF;&#x548C;&#x89C6;&#x5DEE;&#x7684;&#x672C;&#x5730;&#x6620;&#x5C04;&#x4E00;&#x4E2A;&#x7ED9;&#x5B9A;&#x7684;&#x76AE;&#x8D28;&#x7AD9;&#x70B9;&#x4E0A;&#x6709;&#x53EF;&#x8861;&#x91CF;&#x7684;&#x6E10;&#x53D8;&#x65F6;&#xFF0C;&#x4E24;&#x4E2A;&#x68AF;&#x5EA6;&#x65B9;&#x5411;&#x662F;&#x4E92;&#x76F8;&#x6B63;&#x4EA4;&#x7684;&#x3002;&#x5728;&#x4E00;&#x8D77;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x5355;&#x4E2A;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x6263;&#x7403;&#x6D3B;&#x52A8;&#x7684;&#x89D2;&#x5EA6;&#x6765;&#x770B;&#xFF0C;&#x773C;&#x4F18;&#x52BF;&#x65E0;&#x6CD5;&#x9884;&#x6D4B;&#x89C6;&#x5DEE;&#x8C03;&#x8282;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x773C;&#x4F18;&#x52BF;&#x548C;&#x89C6;&#x5DEE;&#x5730;&#x56FE;&#x7CBE;&#x786E;&#x7684;&#x5730;&#x65B9;&#x5B89;&#x6392;&#x63D0;&#x4F9B;&#x5173;&#x4E8E;&#x5982;&#x4F55;&#x5355;&#x76EE;&#x548C;&#x53CC;&#x76EE;&#x6DF1;&#x5EA6;&#x63D0;&#x793A;&#x53EF;&#x80FD;&#x5408;&#x5E76;&#x548C;&#x89E3;&#x7801;&#x7684;&#x65B0;&#x7EBF;&#x7D22;&#x3002;

&#x5FAE;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x89C6;&#x5DEE;&#x548C;&#x773C;&#x5728;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x7684;&#x4F18;&#x52BF;&#x3002;

In invertebrate predators such as the praying mantis and vertebrate predators such as wild cats the ability to detect small differences in inter-ocular retinal disparities is a critical means for accurately determining the depth of moving objects such as prey. In mammals, the first neurons along the visual pathway that encode binocular disparities are found in the visual cortex. However, a precise functional architecture for binocular disparity has never been demonstrated in any species, and coarse maps for disparity have been found in only one primate species. Moreover, the dominant approach for assaying the developmental plasticity of binocular cortical neurons used monocular tests of ocular dominance to infer binocular function. The few studies that examined the relationship between ocular dominance and binocular disparity of individual cells used single-unit recordings and have provided conflicting results regarding whether ocular dominance can predict the selectivity or sensitivity to binocular disparity. We used two-photon calcium imaging to sample the response to monocular and binocular visual stimuli from nearly every adjacent neuron in a small region of the cat visual cortex, area 18. Here we show that local circuits for ocular dominance always have smooth and graded transitions from one apparently monocular functional domain to an adjacent binocular region. Most unexpectedly, we discovered a new map in the cat visual cortex that had a precise functional micro-architecture for binocular disparity selectivity. At the level of single cells, ocular dominance was unrelated to binocular disparity selectivity or sensitivity. When the local maps for ocular dominance and binocular disparity both had measurable gradients at a given cortical site, the two gradient directions were orthogonal to each other. Together, these results indicate that, from the perspective of the spiking activity of individual neurons, ocular dominance cannot predict binocular disparity tuning. However, the precise local arrangement of ocular dominance and binocular disparity maps provide new clues regarding how monocular and binocular depth cues may be combined and decoded.

A micro-architecture for binocular disparity and ocular dominance in visual cortex.

Pr&eacute;dateurs invert&eacute;br&eacute;s comme la mante religieuse et vert&eacute;br&eacute;s pr&eacute;dateurs comme les chats sauvages, la capacit&eacute; &agrave; d&eacute;tecter de petites diff&eacute;rences dans les disparit&eacute;s r&eacute;tiniennes oculaire est un moyen indispensable pour d&eacute;terminer avec pr&eacute;cision la profondeur des objets tels que des proies mobiles. Chez les mammif&egrave;res, les neurones premi&egrave;res le long de la voie visuelle qui codent les disparit&eacute;s binoculaires sont trouvent dans le cortex visuel. Toutefois, une architecture fonctionnelle pr&eacute;cise pour disparit&eacute; binoculaire n&#39;a jamais &eacute;t&eacute; d&eacute;montr&eacute;e dans n&#39;importe quelle esp&egrave;ce, et les grosses cartes pour disparit&eacute; ont &eacute;t&eacute; trouv&eacute;s dans les esp&egrave;ces de primates qu&#39;un seul. En outre, l&#39;approche dominante pour doser la plasticit&eacute; d&eacute;veloppementale des neurones corticaux binoculaires utilis&eacute; monoculaires tests de dominance oculaire pour d&eacute;duire la fonction binoculaire. Les quelques &eacute;tudes qui ont examin&eacute; la relation entre la dominance oculaire et la disparit&eacute; binoculaire de cellules individuelles utilis&eacute;es enregistrements unitaires et ont donn&eacute; des r&eacute;sultats contradictoires quant &agrave; savoir si la dominance oculaire peut pr&eacute;dire la s&eacute;lectivit&eacute; ou la sensibilit&eacute; &agrave; la disparit&eacute; binoculaire. Nous avons utilis&eacute; deux photons calcium d&#39;imagerie pour go&ucirc;ter la r&eacute;ponse &agrave; un stimulus visuel monoculaire et binoculaire de presque chaque neurone adjacent dans une petite r&eacute;gion du cortex visuel chat, zone 18. Nous d&eacute;montrons que des circuits locaux pour la dominance oculaire ont toujours des transitions lisses et gradu&eacute;es d&#39;un domaine fonctionnel apparemment monoculaire &agrave; une r&eacute;gion adjacente binoculaire. De fa&ccedil;on plus inattendue, nous avons d&eacute;couvert une nouvelle carte dans le cortex visuel de chat qui avait une micro-architecture fonctionnelle pr&eacute;cise pour la s&eacute;lectivit&eacute; de la disparit&eacute; binoculaire. Au niveau des cellules simples, dominance oculaire n&#39;&eacute;tait pas li&eacute;e &agrave; la s&eacute;lectivit&eacute; de la disparit&eacute; binoculaire ou de sensibilit&eacute;. Lorsque les cartes locales pour la dominance oculaire et la disparit&eacute; binoculaire ont tous deux eu d&eacute;grad&eacute;s mesurables sur un site donn&eacute; cortical, les deux sens d&eacute;grad&eacute;s &eacute;taient orthogonales &agrave; l&#39;autre. Ensemble, ces r&eacute;sultats indiquent que, du point de vue de la fortification de l&#39;activit&eacute; de neurones individuels, dominance oculaire ne peut pas pr&eacute;dire la disparit&eacute; binoculaire tuning. Toutefois, l&#39;arrangement local pr&eacute;cis de dominance oculaire et la disparit&eacute; binoculaire cartes fournissent des indices nouveaux quant &agrave; comment monoculaire et binoculaire profondeur rep&egrave;res peuvent &ecirc;tre combin&eacute;s et d&eacute;cod&eacute;s.

Une micro-architecture pour disparit&eacute; binoculaire et de dominance oculaire dans le cortex visuel.

In wirbellosen Raubtiere wie die Gottesanbeterin und vertebrate Raubtiere wie Wildkatzen ist die F&auml;higkeit, kleine Unterschiede in inter-ocular Netzhaut Unterschiede erkennen wichtige Mittel f&uuml;r die pr&auml;zise Bestimmung der Tiefe von bewegten Objekten wie Beute. Bei S&auml;ugetieren sind die ersten Neuronen auf dem visuellen Weg, die binokulare Disparit&auml;ten Codieren in der Sehrinde gefunden. Jedoch wurde eine genaue funktionale Architektur f&uuml;r binokulare Disparit&auml;t nie in einer Art demonstriert, und grobe Karten f&uuml;r Unterschiede in nur einem Affenarten entdeckt wurden. Dar&uuml;ber hinaus verwendet der dominierende Ansatz f&uuml;r die Pr&uuml;fung der Entwicklungsbiologie Plastizit&auml;t der binokularen kortikale Neuronen Monokulare Tests der okul&auml;re Dominanz binocular Funktion ableiten. Die wenigen Studien, die untersucht die Beziehung zwischen okul&auml;re Dominanz und binokulare Disparit&auml;t der einzelnen Zellen haben dienen Einzel-Einheit Aufnahmen und widerspr&uuml;chliche Ergebnisse in Bezug auf ob okul&auml;re Dominanz der Selektivit&auml;t oder Sensibilit&auml;t f&uuml;r binokulare Disparit&auml;t Vorhersagen kann. Wir haben zwei-Photonen-Kalzium imaging zum Beispiel der Antwort auf Monokulare und binokulare visuelle Reize aus fast allen angrenzenden Neuron in einer kleinen Region der Katze Sehrinde, Raum 18. Hier zeigen wir, dass Ortsleitungen f&uuml;r okul&auml;re Dominanz immer glatt und abgestuften &Uuml;berg&auml;nge von einer scheinbar Monokulare funktionale Dom&auml;ne auf einen angrenzenden binocular Bereich. Die meisten unerwartet, entdeckten wir eine neue Map in der Sehrinde der Katze, die eine genaue funktionale Mikro-Architektur f&uuml;r binokulare Disparit&auml;t Selektivit&auml;t hatte. Auf der Ebene der einzelnen Zellen hatte okul&auml;re Dominanz mit binokulare Disparit&auml;t Selektivit&auml;t und Empfindlichkeit. Wenn die lokalen Karten f&uuml;r okul&auml;re Dominanz und binokulare Disparit&auml;t sowohl messbare Farbverl&auml;ufe an einem bestimmten kortikalen Standort hatte, waren die zwei Gradienten Richtungen orthogonal zueinander. Zusammen zeigen diese Ergebnisse, dass aus der Perspektive der Blindkontrollen Aktivit&auml;t von einzelnen Neuronen, binokulare Disparit&auml;t optimieren okul&auml;rer Dominanz Vorhersagen, kann nicht. Die genaue Anordnung der lokale okul&auml;re Dominanz und binokulare Disparit&auml;t Karten bieten jedoch neue Hinweise auf wie Monokulare und binokulare Tiefe Cues kombiniert und decodiert werden k&ouml;nnen.

Ein Mikro-Architektur f&uuml;r binokulare Disparit&auml;t und okul&auml;re Dominanz in der Sehrinde.

In invertebrati predatori, come la mantide religiosa e vertebrati predatori come gatti selvatici la capacit&agrave; di rilevare piccole differenze in inter-ocular disparit&agrave; retinica &egrave; un mezzo fondamentale per determinare con precisione la profondit&agrave; degli oggetti come la preda in movimento. Nei mammiferi, i neuroni primi lungo il percorso visivo che codificano le disparit&agrave; binoculare si trovano nella corteccia visiva. Tuttavia, una precisa architettura funzionale per disparit&agrave; binoculare mai &egrave; stata dimostrata in tutte le specie, e grossolani mappe per disparit&agrave; sono stati trovati nella specie di primati solo uno. Inoltre, l&#39;approccio dominante per diluire la plasticit&agrave; dello sviluppo dei neuroni corticali binoculare utilizzati test monoculare di dominanza oculare per dedurre la funzione binoculare. I pochi studi che ha esaminato la relazione tra dominanza oculare e disparit&agrave; binoculare di singole celle utilizzate registrazioni unit&agrave; singola e hanno fornito risultati contrastanti per quanto riguarda sia la dominanza oculare pu&ograve; predire la selettivit&agrave; o sensibilit&agrave; alla disparit&agrave; binoculare. Abbiamo usato due-fotone calcio imaging per campionare la risposta a stimoli visivi monoculari e binoculari da quasi ogni neurone adiacente in una piccola regione della corteccia visiva del gatto, zona 18. Qui vi mostriamo che circuiti locali per dominanza oculare hanno sempre lisce e classificate le transizioni da un apparentemente monoculare dominio funzionale ad una regione adiacente binoculare. Pi&ugrave; inaspettatamente, abbiamo scoperto una nuova mappa nella corteccia visiva gatto che aveva una micro-architettura funzionale preciso per selettivit&agrave; disparit&agrave; binoculare. A livello delle singole cellule, dominanza oculare &egrave; stata correlata alla selettivit&agrave; disparit&agrave; binoculare o sensibilit&agrave;. Quando le mappe locali per dominanza oculare e disparit&agrave; binoculare entrambi avevano pendenze misurabili a un determinato sito corticale, le due direzioni delle sfumature erano ortogonali a vicenda. Insieme, questi risultati indicano che, dal punto di vista dell&#39;attivit&agrave; di singoli neuroni spiking, dominanza oculare non pu&ograve; predire tuning disparit&agrave; binoculare. Tuttavia, la precisa disposizione locale di dominanza oculare e disparit&agrave; binoculare mappe fornisce nuovi indizi per quanto riguarda la profondit&agrave; come monoculare e binoculare spunti possono essere combinati e decodificati.

Una micro-architettura per la disparit&agrave; binoculare e dominanza oculare nella corteccia visiva.

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&#xC30D; &#xC548; &#xACA9;&#xCC28;&#xC640; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB208; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;.

En depredadores invertebrados como la mantis religiosa y depredadores vertebrados como gatos salvajes la capacidad para detectar peque&ntilde;as diferencias en las disparidades de retinales inter-ocular es un medio cr&iacute;tico para determinar con precisi&oacute;n la profundidad de objetos como presa en movimiento. En los mam&iacute;feros, las primeras neuronas a lo largo de la v&iacute;a visual que codifican la disparidad binocular se encuentran en la corteza visual. Sin embargo, nunca ha demostrado una arquitectura funcional precisa para disparidad binocular en cualquier especie y gruesas mapas de disparidad han sido encontrados en especies de sola primates. Por otra parte, el enfoque dominante para la plasticidad del desarrollo de las neuronas corticales binoculares de ensayo utilizado pruebas monoculares de dominancia ocular para deducir la funci&oacute;n binocular. Los pocos estudios que examinaron la relaci&oacute;n entre la dominancia ocular y disparidad binocular de c&eacute;lulas individuales utilizan grabaciones de unitarios y han proporcionado resultados contradictorios con respecto a si la dominancia ocular puede predecir la selectividad o sensibilidad a la disparidad binocular. Utilizamos dos fotones calcio im&aacute;genes para probar la respuesta a est&iacute;mulos visuales monoculares y binoculares de casi cada neurona adyacente en una peque&ntilde;a regi&oacute;n de la corteza visual del gato, zona 18. Aqu&iacute; mostramos que circuitos locales de dominancia ocular siempre tienen transiciones suaves y graduales de un dominio funcional aparentemente monocular a una regi&oacute;n binocular adyacente. M&aacute;s inesperado, descubrimos un nuevo mapa en la corteza visual del gato que ten&iacute;a una microarquitectura funcional precisa para la selectividad de la disparidad binocular. En el nivel de las c&eacute;lulas, dominancia ocular fue relacionado con selectividad de disparidad binocular o sensibilidad. Cuando los mapas locales de dominancia ocular y disparidad binocular tuvieron gradientes mensurables en un sitio determinado de la cortical, las dos direcciones de gradiente fueron ortogonales entre s&iacute;. Juntos, estos resultados indican que, desde la perspectiva de la actividad clavaba de neuronas individuales, dominancia ocular no puede predecir disparidad binocular tuning. Sin embargo, la disposici&oacute;n local precisa de dominancia ocular y mapas de disparidad binocular proporcionan nuevas pistas sobre c&oacute;mo monocular y binocular profundidad se&ntilde;ales pueden ser combinados y decodificados.

Una microarquitectura de disparidad binocular y dominancia ocular en la corteza visual.

Demostramos que Alexa Fluor 633 hidrazida (Alexa Fluor 633) etiquetas selectivamente neocorticales arterias y arteriolas atando a las fibras de elastina. Medimos din&aacute;mica de dilataci&oacute;n arteriola evocado por el est&iacute;mulo sensorial en rat&oacute;n, rata y gato corteza visual usando Alexa Fluor 633 junto con la actividad neuronal utilizando indicadores de calcio o flujo sangu&iacute;neo utilizando dextr&aacute;n de fluoresce&iacute;na. Dilataci&oacute;n arteriola disminuido fluorescencia grabada inmediatamente subyacente a las neuronas, que representan un potencial artefacto durante experimentos de proyecci&oacute;n de imagen funcionales neuronales.

Un colorante fluorescente de arteria espec&iacute;fica para estudiar el acoplamiento neurovascular.

Nous d&eacute;montrons que hydrazide mal&eacute;ique Alexa Fluor 633 (Alexa Fluor 633) l&#39;marque s&eacute;lectivement n&eacute;ocorticales art&egrave;res et art&eacute;rioles en se liant aux fibres d&#39;&eacute;lastine. Nous avons mesur&eacute; la dynamique dilatation arteriole d&#39;&eacute;voqu&eacute;e par la stimulation sensorielle en souris, rat et chat cortex visuel &agrave; l&#39;aide de Alexa Fluor 633 ainsi que de l&#39;activit&eacute; neuronale &agrave; l&#39;aide d&#39;indicateurs de calcium ou du d&eacute;bit sanguin &agrave; l&#39;aide de dextran de fluoresc&eacute;ine. Dilatation de l&#39;art&eacute;riole a diminu&eacute; de fluorescence enregistr&eacute; imm&eacute;diatement sous-jacente des neurones, ce qui repr&eacute;sente un artefact potentiel lors des exp&eacute;riences d&#39;imagerie fonctionnelles neuronales.

Un colorant fluorescent de l&#39;art&egrave;re sp&eacute;cifique pour l&#39;&eacute;tude de couplage neurovasculaire.

Wir zeigen, dass Alexa Fluor 633 Maleins&auml;urehydrazid (Alexa Fluor 633) selektiv neokortikalen Arterien und Arteriolen durch Bindung an Elastin Fasern beschriftet. Wir messen die sensorischen Reiz hervorgerufen Arteriole Dilatation Dynamik in Maus, Ratte und Katze Sehrinde &uuml;ber Alexa Fluor 633 sowie die neuronale Aktivit&auml;t mit Kalzium-Indikatoren oder Blutfluss mit Fluoreszein Dextran. Arteriole Dilatation sank Fluoreszenz registrate sofort zugrunde liegenden Neuronen, eine potenzielle Artefakt w&auml;hrend neuronale funktionelle Bildgebung Experimente darstellt.

Eine Arterie-spezifische Leuchtstofff&auml;rbung f&uuml;r Neurovaskul&auml;re Kopplung zu studieren.

Dimostriamo che Alexa Fluor 633 idrazide maleica (Alexa Fluor 633) etichette selettivamente neocorticale arterie e arteriole legandosi alle fibre di elastina. Abbiamo misurato dinamiche dilatazione arteriola evocati da stimoli sensoriali nella corteccia visiva, topo, ratto e gatto, utilizzando Alexa Fluor 633 insieme attivit&agrave; neuronale utilizzando gli indicatori di calcio o il flusso di sangue mediante dextrano fluoresceina. Dilatazione arteriola diminuito fluorescenza registrata da immediatamente sottostante i neuroni, che rappresentano un potenziale artefatto durante gli esperimenti di imaging funzionali neuronali.

Un colorante fluorescente arteria specifici per lo studio di accoppiamento neurovascolare.

&#x6211;&#x3005; Alexa &#x30D5;&#x30EB;&#x30A2;&#x30FC; 633 &#x30D2;&#x30C9;&#x30E9;&#x30B8;&#x30C9; (Alexa &#x30D5;&#x30EB;&#x30A2;&#x30FC; 633) &#x306F;&#x65B0;&#x76AE;&#x8CEA;&#x52D5;&#x8108;&#x3068;&#x7D30;&#x52D5;&#x8108;&#x30A8;&#x30E9;&#x30B9;&#x30C1;&#x30F3;&#x7E4A;&#x7DAD;&#x3078;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C9;&#x3067;&#x9078;&#x629E;&#x7684;&#x306B;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x4ED8;&#x3051;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;Alexa &#x30D5;&#x30EB;&#x30A2;&#x30FC; 633 &#x30AB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30A6;&#x30E0; &#x30A4;&#x30F3;&#x30B8;&#x30B1;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x30D5;&#x30EB;&#x30AA;&#x30EC;&#x30B9;&#x30BB;&#x30A4;&#x30F3; &#x30C7;&#x30AD;&#x30B9;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x8840;&#x6D41;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x795E;&#x7D4C;&#x6D3B;&#x52D5;&#x3068;&#x5171;&#x306B;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x3001;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x3001;&#x732B;&#x306E;&#x8996;&#x899A;&#x91CE;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x611F;&#x899A;&#x523A;&#x6FC0;&#x8A98;&#x767A;&#x7D30;&#x52D5;&#x8108;&#x62E1;&#x5F35;&#x52D5;&#x614B;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7D30;&#x52D5;&#x8108;&#x62E1;&#x5F35;&#x3059;&#x3050;&#x306B;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306E;&#x9593;&#x306B;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306A;&#x30A2;&#x30FC;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D5;&#x30A1;&#x30AF;&#x30C8;&#x3092;&#x8868;&#x3059;&#x3001;&#x57FA;&#x306B;&#x306A;&#x308B;&#x304B;&#x3089;&#x8A18;&#x9332;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x86CD;&#x5149;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x795E;&#x7D4C;&#x8840;&#x7BA1;&#x30AB;&#x30C3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x52C9;&#x5F37;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x52D5;&#x8108;&#x7279;&#x7570;&#x86CD;&#x5149;&#x67D3;&#x6599;&#x3002;

&#xC54C; &#xB809; &#xC0AC; &#xD615; &#xC11D; 633 hydrazide (&#xC54C; &#xB809; &#xC0AC; &#xD615; &#xC11D; 633)&#xB97C; &#xC120;&#xD0DD;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; neocortical &#xB3D9;&#xB9E5;&#xACFC; &#xC5D8;&#xB77C; &#xC2A4; &#xD2F4; &#xC12C;&#xC720;&#xC5D0; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xD558;&#xC5EC; arterioles &#xB808;&#xC774;&#xBE14;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAC10;&#xAC01; &#xC790;&#xADF9;&#xC744; &#xBD88;&#xB7EC; &#xC77C;&#xC73C;&#xCF30;&#xB2E4; arteriole &#xD33D;&#xCC3D; &#xC5ED;&#xD559; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4;, &#xC950;, &#xACE0;&#xC591;&#xC774; &#xC2DC;&#xAC01; &#xD53C; &#xC9C8; &#xC54C; &#xB809; &#xC0AC; &#xD615; &#xC11D; 633 &#xC2E0;&#xACBD; &#xD65C;&#xB3D9; &#xCE7C;&#xC298; &#xC9C0;&#xD45C; &#xB610;&#xB294; fluorescein dextran&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD608;&#xC561; &#xD750;&#xB984;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD568;&#xAED8; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xCE21;&#xC815; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. Arteriole &#xD33D;&#xCC3D; &#xC989;&#xC2DC; &#xB274;&#xB7F0;, &#xC2E0;&#xACBD; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; &#xC544;&#xD2F0;&#xD329;&#xD2B8;&#xB97C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; &#xAE30;&#xBCF8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAE30;&#xB85D; &#xB41C; &#xD615;&#xAD11; &#xAC10;&#xC18C;.

&#xACF5;&#xBD80; neurovascular &#xCEE4;&#xD50C;&#xB9C1; &#xB3D9;&#xB9E5; &#xAD00;&#xB828; &#xD615;&#xAD11; &#xC5FC;&#xB8CC;.

&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x4E01;&#x70EF;&#x4E8C;&#x9170;&#x80BC; Alexa &#x6C1F; 633 (Alexa &#x6C1F; 633) &#x6709;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x5730;&#x6807;&#x7B7E;&#x76AE;&#x5C42;&#x52A8;&#x8109;&#x3001; &#x5C0F;&#x52A8;&#x8109;&#x901A;&#x8FC7;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230;&#x5F39;&#x6027;&#x86CB;&#x767D;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x6D4B;&#x91CF;&#x4E86;&#x5728;&#x5C0F;&#x9F20;&#x3001; &#x5927;&#x9F20;&#x3001; &#x732B;&#x89C6;&#x89C9;&#x76AE;&#x5C42;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x6D3B;&#x52A8;&#x4F7F;&#x7528;&#x9499;&#x6307;&#x6807;&#x6216;&#x4F7F;&#x7528;&#x8367;&#x5149;&#x7D20;&#x8461;&#x805A;&#x7CD6;&#x7684;&#x8840;&#x6D41;&#x91CF;&#x4E0E;&#x4F7F;&#x7528; Alexa &#x6C1F; 633 &#x611F;&#x5B98;&#x523A;&#x6FC0;&#x8BF1;&#x53D1;&#x52A8;&#x8109;&#x6269;&#x5F20;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x3002;&#x5C0F;&#x52A8;&#x8109;&#x6269;&#x5F20;&#x4E0B;&#x8DCC;&#x8BB0;&#x5F55;&#x4ECE;&#x7ACB;&#x5373;&#x4E3B;&#x8981;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#xFF0C;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x529F;&#x80FD;&#x6210;&#x50CF;&#x8BD5;&#x9A8C;&#x671F;&#x95F4;&#x4EE3;&#x8868;&#x6F5C;&#x5728;&#x9879;&#x76EE;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x3002;

&#x7814;&#x7A76;&#x795E;&#x7ECF;&#x8840;&#x7BA1;&#x8026;&#x5408;&#x52A8;&#x8109;&#x7279;&#x5B9A;&#x8367;&#x5149;&#x67D3;&#x6599;&#x3002;

We demonstrate that Alexa Fluor 633 hydrazide (Alexa Fluor 633) selectively labels neocortical arteries and arterioles by binding to elastin fibers. We measured sensory stimulus-evoked arteriole dilation dynamics in mouse, rat and cat visual cortex using Alexa Fluor 633 together with neuronal activity using calcium indicators or blood flow using fluorescein dextran. Arteriole dilation decreased fluorescence recorded from immediately underlying neurons, representing a potential artifact during neuronal functional imaging experiments.

Prakash Kara

Department of Neuroscience

Medical University of South Carolina

Targeted Labeling of Neurons in a Specific Functional Micro-domain of the Neocortex by Combining Intrinsic Signal and Two-photon Imaging

Prakash Kara

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Medical University of South Carolina

Targeted Labeling of Neurons in a Specific Functional Micro-domain of the Neocortex by Combining Intrinsic Signal and Two-photon Imaging

Department of Neuroscience