Intrinsic excitability differs between murine hypoglossal and spinal motoneurons.
Intrinsic excitability differs between murine hypoglossal and spinal motoneurons.
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小鼠舌下运动神经元和脊髓运动神经元的内在兴奋性不同。
DOI：
10.1152/jn.01114.2015
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发表时间：
2016
影响因子：
2.5
通讯作者：
Callister,RJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tadros,MA;Fuglevand,AJ;Brichta,AM;Callister,RJ
运动神经元在它们控制的行为以及它们对疾病和衰老的脆弱性方面有所不同。例如，脑干运动神经元如舌下神经运动神经元（HM）参与舔、吮吸、吞咽、呼吸和发声。相反，支配四肢的脊髓运动神经元（SM）参与需要较高负荷和较低运动速度的姿势和运动任务。令人惊讶的是，这两个运动神经元池的属性还没有直接比较，即使研究HM占主导地位的文献相比，SM，特别是成年动物。在这里，我们使用全细胞膜片钳记录来比较HMs和SM在年龄匹配的新生小鼠（P7-P10）的电生理特性。被动膜的性能显着相似，在HM和SM，和后超极化性能没有显着不同的两个群体之间。与SM相比，HM具有更窄的动作电位（AP）和更快的AP上升。此外，HM放电AP在更高的频率响应于阶跃和斜坡电流注入比SM。因此，虽然HM和SM具有相似的无源特性，但它们对相似水平的去极化电流的响应不同。这表明，每个群体都拥有不同的离子通道套件，使它们能够以与驱动其不同运动功能的肌肉纤维的不同机械特性相匹配的速率放电。
Motoneurons differ in the behaviors they control and their vulnerability to disease and aging. For example, brain stem motoneurons such as hypoglossal motoneurons (HMs) are involved in licking, suckling, swallowing, respiration, and vocalization. In contrast, spinal motoneurons (SMs) innervating the limbs are involved in postural and locomotor tasks requiring higher loads and lower movement velocities. Surprisingly, the properties of these two motoneuron pools have not been directly compared, even though studies on HMs predominate in the literature compared with SMs, especially for adult animals. Here we used whole cell patch-clamp recording to compare the electrophysiological properties of HMs and SMs in age-matched neonatal mice (P7–P10). Passive membrane properties were remarkably similar in HMs and SMs, and afterhyperpolarization properties did not differ markedly between the two populations. HMs had narrower action potentials (APs) and a faster upstroke on their APs compared with SMs. Furthermore, HMs discharged APs at higher frequencies in response to both step and ramp current injection than SMs. Therefore, while HMs and SMs have similar passive properties, they differ in their response to similar levels of depolarizing current. This suggests that each population possesses differing suites of ion channels that allow them to discharge at rates matched to the different mechanical properties of the muscle fibers that drive their distinct motor functions.
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