Active cortical dendrites modulate perception | Science (2016)
Naoya Takahashi
, Thomas G. Oertner, Peter Hegemann,
Matthew E. Larkum
https://doi.org/10.1126/science.aah6066
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尖端樹状突起(Apical dendrite)
におけるCa++シグナルはどのように知覚に関わっているのか?
Apical amplification仮説
尖端樹状突起にからの入力により、感覚入力が底上げされて閾値を超える(知覚される)
マウス(mouse)
の
一次体性感覚野(primary somatosensory cortex; S1)
cortical layer 5 pyramidal (L5p) neurons
における
尖端樹状突起(Apical dendrite)
の機能に着目
感覚刺激に対する行動、神経活動の対応を調べた
タスク:
whisker detection task
刺激:
wisker
行動:
lick
心理測定関数(Psychometric function)
で評価
神経活動:
cortical layer 5 pyramidal (L5p) neurons
尖端樹状突起(Apical dendrite)
の
二光子イメージング(two-photon imaging)
細胞外電位記録(extracellular recording)
(
ジャクスタセルラー記録(Juxtacellular recording)
)
神経活動(樹状突起)の操作
Baclofen
(GABA_B Receptorのagonist)による抑制
chloride-conducting channelrhodopsin (iChloC)
による
光遺伝学(Optgenetics)
的な抑制
抑制性
SOM neuron
の
channelrhodopsin-2(ChR2)
による活性化を介した間接的な抑制
尖端樹状突起(Apical dendrite)
の
channelrhodopsin-2(ChR2)
による直接的な活性化
尖端樹状突起の活動を変化(興奮・抑制)させると、
心理測定関数(Psychometric function)
がずれる
尖端樹状突起の活動が知覚(行動?)の閾値をシフトさせている可能性
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光遺伝学(Optgenetics)
的手法による活性化パターンで大丈夫なのか問題
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そもそも
cortical layer 5 pyramidal (L5p) neurons
の尖端樹状突起は主にどこから興奮性入力を受けるのか?
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基本的には遠位からのFeedback入力
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途中、抑制性応答について
予測符号化(Predictive Coding:PC)
の可能性と書いてたがどうなんだろ