新的见解进入躯体卷曲皮层的功能组织

神经元发现特定目标神经元并最终形成功能亚网络的细胞和分子机制尚不完全清楚。为了更好地理解这些特殊的子网络是如何以及为什么被创建的，马克斯·普朗克佛罗里达神经科学研究所(MPFI)的研究人员已经结合电生理和光学方法来操纵和监测完好的功能性脑回路中的单细胞分辨率的神经元活动。

所有大脑功能都依赖于神经元特定网络内的适当连接。这些网络和其联系中的扰动和异常涉及各种精神疾病和障碍，包括与躯体感应系统有关的疾病。为了全面了解躯体感觉系统，以及一般的神经元通信，研究人员必须开发方法和工具，允许他们获得有关这些电路如何变化和发展的基本属性和特征的更多信息。

在他们的二月出版物中国家科学院的诉讼程序，研究人员Taekeun Kim, Won Chan Oh, Ph.D.和Hyungbae Kwon, Ph.D.描述了他们如何使用电生理学和光学方法解决这个基本问题。研究人员使用了一种可以在体内进行的双光子光解技术，并结合成像技术来操作和监测神经活动在单细胞的决议。这种方法——最近才被开发和应用于该领域——允许研究人员在实验室诱导这些具有同步行为的特殊微电路的形成。研究人员还观察到，功能微电路的形成是由刺激期间使用的特定设置(重复谷氨酸光解引起的动作电位)决定的。此外，他们发现受刺激神经元的数量，而不是神经元之间的物理距离，是形成电路的一个因素。

据权博士说，他的研究团队将使用这些最近开发的技术来研究特定的学习模型。了解活动依赖回路的形成和调节过程将对基础和临床科学界产生重大影响。神经连接异常与各种神经精神疾病有关，如精神分裂症、癫痫和自闭症谱系障碍。进一步了解局部电路活动依赖再分配的细胞机制，有助于开发新的电路功能障碍策略。

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