Distinct Inhibitory Circuits Orchestrate Cortical beta and gamma Band Oscillations.
Distinct Inhibitory Circuits Orchestrate Cortical beta and gamma Band Oscillations.
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DOI：
10.1016/j.neuron.2017.11.033
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发表时间：
2017-12-20
期刊：
影响因子：
16.2
通讯作者：
Zhang X
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen G;Zhang Y;Li X;Zhao X;Ye Q;Lin Y;Tao HW;Rasch MJ;Zhang X
抑制性中间神经元的不同亚型在皮层中形成不同的节律活动，但它们如何相互作用以协调特定的带状活动仍然是未知的。通过记录行为小鼠初级视觉皮层中特定亚型的光遗传学标记的中间神经元，我们发现生长抑素（SOM）和小白蛋白（PV）表达的中间神经元的尖峰优先与皮质β和γ波段振荡分别相关。SOM细胞尖峰的抑制降低了自发的低频带（<30-Hz）振荡，并选择性地降低了视觉诱导的β振荡增强。相比之下，抑制PV电池活动提高了在宽频率范围内的自发活动的同步，并进一步排除了视觉诱导的β和γ振荡的变化。SOM和PV细胞在局部回路中的节律性激活分别在窄的5至30 Hz频带和宽的20至80 Hz频带中引起共振活动。总之，这些研究结果揭示了SOM和PV抑制神经元在协调特定皮层振荡中的差异和合作作用。
Distinct subtypes of inhibitory interneuron are known to shape diverse rhythmic activities in the cortex, but how they interact to orchestrate specific band activity remains largely unknown. By recording optogenetically tagged interneurons of specific subtypes in the primary visual cortex of behaving mice, we show that spiking of somatostatin (SOM)- and parvalbumin (PV)-expressing interneurons preferentially correlates with cortical beta and gamma band oscillations, respectively. Suppression of SOM cell spiking reduces the spontaneous low-frequency band (<30-Hz) oscillations and selectively reduces visually induced enhancement of beta oscillation. In comparison, suppressing PV cell activity elevates the synchronization of spontaneous activity across a broad frequency range and further precludes visually induced changes in beta and gamma oscillations. Rhythmic activation of SOM and PV cells in the local circuit entrains resonant activity in the narrow 5- to 30-Hz band and the wide 20- to 80-Hz band, respectively. Together, these findings reveal differential and cooperative roles of SOM and PV inhibitory neurons in orchestrating specific cortical oscillations.
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影响因子：
13.9
作者：
Buzsáki G;Wang XJ
通讯作者：
Wang XJ
影响因子：
64.8
作者：
通讯作者：
--
DOI：
10.1126/science.aac9462
发表时间：
2015-11-27
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Jiang X;Shen S;Cadwell CR;Berens P;Sinz F;Ecker AS;Patel S;Tolias AS
通讯作者：
Tolias AS
DOI：
10.1073/pnas.86.5.1698
发表时间：
1989-03-01
影响因子：
11.1
作者：
GRAY, CM;SINGER, W
通讯作者：
SINGER, W
影响因子：
5.5
作者：
Cammarota, Mario;Losi, Gabriele;Carmignoto, Giorgio
通讯作者：
Carmignoto, Giorgio