发现深化对大脑的感官电路的理解

发现深化对大脑的感官电路的理解
星号表示新发现的“越野框”在小鼠脑皮层的最内层中的位置。连接到infraBarrels的丘脑是图像右下角的区域。信用:克兰德尔et。al。

因为它们提供了哺乳动物大脑如何接收感官信息的示例性生理模型,所谓的“小鼠晶圆桶”的神经结构是近50年来由世界各地的神经科学家研究的主题。一项新的研究表明,尽管事先审查了所有这些审查,但仍有重要的发现。具体而言,棕色大学的研究人员发现了一个先前未知的一组匹配桶结构,这两个层更深入到皮质上,而不是晶须桶,提供了处理感官信息所涉及的电路的更完整的图像。

虽然人类不会使用晶须来察觉他们的周围环境,但新发现仍然有助于深化科学家的理解两个脑区 - 皮质的理解,这种过程,而且该研究高级作者Barry Connors表示,将该信息提供给Cortex沟通的信息,这是棕色神经科学教授。这桶于1970年发现的第四桶在皮质中被推测到处理这一串扰的大部分,而虽然这可能仍然是真的,但是在第六层中的并行“infabarrels”的发现表明,最接近丘脑的层可能比以前实现的更大的作用。

“这些基础讲台有很大的机会,揭示了一种在之前不受欢迎的电路架构,”连接说。

鉴于感官处理和关注等重要的科特斯治理的行为,较为棕色博士克兰德,是一名前棕色博士队学者,据密歇根州立大学是一位助理教授,这是至关重要的皮质治理和关注的行为。由于皮质层中细胞的巨大多样化,这甚至难以在学习的晶须系统中被证明是困难的。

“我们的学习专注于最深的,也许是Neocortex,第六层最神秘的层,”Crandall说。“我们的结果揭示了专门用于将具有特定输出的长距离输入链接的离散的新皮质电路模块,从而提供了理解第六层功能组织的框架。”

康斯科斯师范呼吁的鼠胡须后面的大脑科学是什么让鼠胡须在迫在眉睫的是,康纳说,它是如此妥善组织。每个晶须连接到可以通过脑干清洁地追踪到丘脑中的不同电路,并进入精确的映射,其中第四层中的每个筒对应于单晶须。但更一般地在人类和小鼠中,在皮质中有一张神经元的地图,用于来自身体的感觉。细胞例如,在一个人的右小指中的过程触摸是特定的和不同于在左肘中处理感觉的小区。同时,正如这些细胞从丘脑中获取信息,更多的细胞从皮质从皮质回到塔拉姆斯的消息,也许是为了管理皮层的注意力对所有这些来源的关注

“Cortex不仅通过Thalamus接收有关世界的信息,它还规范了它收到的信息,”Connors表示。“大脑不断决定有关什么样的信息,以注意,什么不注意。”

一套新的桶

在新的研究中,康纳,克兰德和共同作者试图了解第六层的细胞是如何组织的,以及它们是否在这串扰中发挥作用。为此,它们使用遗传工程化的小鼠以非常特异的细胞类型表达不同的荧光蛋白。例如,它们能够获得“皮质培养型”(CT)神经元 - 从皮质到丘脑中的六层举动到六个以点亮黄色。

当他们这样做时,他们看到那些CT神经元紧紧分成与第四层中的着名桶中的结构紧密分成结构,而是在它们中也直接在跨越所有延伸的电路中直接下方皮质的层。

他们继续使用光学技术的技术研究六层神经元 - 其中可以设计特定神经元以被可见光的脉冲被激活或抑制。该技术允许它们刺激丘脑中的不同细胞,以查看哪些神经元在第六层中可能会激发。他们发现,虽然肌炎神经元对CT神经元没有太大效果,但它们激发了许多神经元,该神经元在第六个逆向轴之间的空间之间。这些神经元在皮质内连通,因此称为皮质皮质(CC)神经元。

该研究结果表明,至少一些皮质与丘脑的通信由六层CT细胞中的六层CT细胞中继,该incabrabrels仅仅像三层中的桶一样,连接器说。他们还建议泰拉莫卢斯不仅向Cortex发送输入来处理第四层,还向CC发送输入在第六层的infabrarels之间。

下一个问题克兰德队现在想问一下是哪种其他细胞这些cc.接收直接占肉类投入可能是“谈话”。


进一步探索

研究描述了脑电路选择感觉中的选择

由...提供布朗大学
引文:发现深化对大脑的感官电路(2017年12月12日)从HTTPS://www.puressens.com/news/2017-12-discovery-depens-brain-sensory-circuitry.html检索到脑传感电路(2017年12月12日)
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