総説 大脳皮質の単位回路
総説 大脳皮質の単位回路
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回顾：大脑皮层的单元回路
DOI：
10.11477/mf.1416201197
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发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
丸岡 久人
中科院分区：
文献类型：
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作者：
細谷 俊彦;中川 直;米田 泰輔;丸岡 久人
哺乳动物的新皮质包含不同类型的细胞，但它们是否组织成重复的模块回路尚不清楚。我们发现，新皮质第5层的主要细胞类型在大脑的许多区域形成了晶格结构。大规模的三维成像显示，不同类型的兴奋性和抑制性神经元形成了称为微柱的特定细胞类型的放射状簇。微柱形成了一个六角形的格子，镶嵌了新皮质的大片区域。单个微柱内的神经元在体内表现出同步的活动和视觉反应，具有相似的定向偏好和眼睛优势。在出生后的早期发育中，微柱通过特定细胞类型的缝隙连接连接起来，然后接受会聚的突触输入。因此，第5层神经元组织成一个全脑模块化系统，为皮质处理提供模板。
The mammalian neocortex contains diverse cell types but whether they organize into repeated modular circuits remains unknown. We discovered that major cell types in neocortical layer 5 form a lattice structure in many areas of the brain. Large-scale three-dimensional imaging revealed that distinct types of excitatory and inhibitory neurons form cell type-specific radial clusters termed microcolumns. Microcolumns form a hexagonal lattice tessellating a wide region of the neocortex. Neurons within individual microcolumns exhibit synchronized in vivo activity and visual responses with similar orientation preference and ocular dominance. During early postnatal development, microcolumns are coupled by cell type-specific gap junctions and later received convergent synaptic inputs. Thus, layer 5 neurons organize into a brain-wide modular system providing a template for cortical processing.