來源:生物谷原創(chuàng) 2022-09-14 11:46
來自匹茲堡大學等機構(gòu)的科學家們通過研究發(fā)現(xiàn),一種神經(jīng)元亞型(生長抑素神經(jīng)元)的特性在大腦皮層的不同亞區(qū)域中都是專門的。
傳入的信號會與大腦皮層回路中豐富且持續(xù)的群體活動動態(tài)學改變相互作用,大腦皮層由參與無數(shù)過程的不同區(qū)域組成,包括從感覺到認知功能等,比如記憶、注意力和決策;近日,一篇發(fā)表在國際雜志Cell Reports上題為“The spatial scale of somatostatin subnetworks increases from sensory to association cortex”的研究報告中,來自匹茲堡大學等機構(gòu)的科學家們通過研究發(fā)現(xiàn),一種神經(jīng)元亞型(生長抑素神經(jīng)元)的特性在大腦皮層的不同亞區(qū)域中都是專門的。
研究人員開始通過研究確定是否生長抑素神經(jīng)元在聽覺皮層(auditory cortex)和后頂葉皮層(posterior parietal cortex)中扮演著類似或不同的作用,聽覺皮層主要負責加工聲音;而后頂葉皮層則主要負責整合感覺信息從而形成知覺決策并幫助指導行為。研究人員發(fā)現(xiàn),在這兩個區(qū)域中,當生長抑素神經(jīng)元變得非?;钴S時,附近的其它生長抑素神經(jīng)元往往也會變得更加活躍,但在后頂葉皮層中,生長抑素神經(jīng)元共享活性的距離會被擴大。
生長抑素神經(jīng)元或能在機體大腦皮層中相互協(xié)調(diào)發(fā)揮作用。
圖片來源:Cell Reports (2022). DOI:10.1016/j.celrep.2022.111319
研究者Caroline Runyan說道,大腦皮層的局部網(wǎng)絡(luò)由興奮性神經(jīng)元和抑制性神經(jīng)元組成,其能相互作用從而處理所傳入的信號,生長抑素神經(jīng)元就是其中一種抑制性的神經(jīng)元類型,其能與其它附近的神經(jīng)元共享活性模式。本文研究結(jié)果表明,盡管不同區(qū)域的大腦皮層回路是由相同的一般細胞類型所組成,但這些神經(jīng)元作為群體相互作用的方式或許對于大腦區(qū)域的目標加工是專門的,比如機體感官的處理或記憶中的信息等。
研究者表示,SOM神經(jīng)元(生長抑素神經(jīng)元)和神經(jīng)活性的空間模式在機體大腦感覺皮層中已經(jīng)得到了非常廣泛的研究,盡管許多屬性確實在整個大腦皮層中具有一定的普遍性,但重要的是要找到這些差異,這或許就能幫助理解不同區(qū)域的活動時如何針對特定認知過程的。通過追蹤感覺皮層和聯(lián)合皮層的抑制性群體活動,研究人員就能進行雙光子鈣成像,并能在這些區(qū)域中對SOM神經(jīng)元進行標記,此外研究人員還仔細研究了不攜帶生長抑素的神經(jīng)元的活性,他們表示,一般而言,SOM神經(jīng)元在整個大腦皮層中能作為高度協(xié)調(diào)的亞群在局部活動,無論其是參與到了處理感官信息的過程中還是形成知覺決策,但局部網(wǎng)絡(luò)都是按比例來適應(yīng)大腦不同區(qū)域的不同處理目標的。綜上,本文研究結(jié)果表明,整個大腦皮層的抑制性子網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)既普遍化又專門化。(生物谷Bioon.com)
原始出處:
Christine F.Khoury,Noelle G.Fala,Caroline A.Runyan. The spatial scale of somatostatin subnetworks increases from sensory to association cortex, Cell Reports (2022). DOI: 10.1016/j.celrep.2022.111319