Cell type-specific thalamic innervation in a column of rat vibrissal cortex.
Cell type-specific thalamic innervation in a column of rat vibrissal cortex.
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DOI：
10.1093/cercor/bhq069
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发表时间：
2010-10
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Helmstaedter M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Meyer HS;Wimmer VC;Hemberger M;Bruno RM;de Kock CP;Frick A;Sakmann B;Helmstaedter M
这是一系列的3个研究，探讨丘脑皮质（TC）输入兴奋性神经元在大鼠初级躯体感觉皮层（S1）的皮质柱的解剖决定因素的结论性文章。我们使用病毒突触素增强的绿色荧光蛋白在丘脑神经元的表达和重建的生物素标记的皮质神经元在TC切片定量的数量和分布的扣从腹后内侧（VPM）和后内侧（POm）核可能支配树突状动脉的兴奋性神经元位于层（L）2-6的皮质柱在大鼠体感皮层。我们发现1）所有类型的兴奋性神经元潜在地接收大量的TC输入（每个神经元90-580个钮扣）; 2）L3-L 6中的锥体神经元接收来自VPM和POm两者的双TC输入，这对于厚簇状L5锥体神经元潜在地具有相等的量级（约100个钮扣）。3）L3、L4和L5锥体神经元具有多个（2-4个）亚细胞TC神经支配结构域，其与锥体细胞的树突隔室相匹配;以及4）厚簇状L5锥体神经元的亚型在L4中具有额外的VPM神经支配结构域。L5锥体神经元的多个亚细胞TC神经支配结构域可能部分解释其在体内观察到的特定动作电位模式。我们的结论是，大量的潜在TC神经支配的所有兴奋性神经元类型的皮质柱构成了解剖学基础的初始近同时表示的感觉刺激在不同的神经元类型。
This is the concluding article in a series of 3 studies that investigate the anatomical determinants of thalamocortical (TC) input to excitatory neurons in a cortical column of rat primary somatosensory cortex (S1). We used viral synaptophysin-enhanced green fluorescent protein expression in thalamic neurons and reconstructions of biocytin-labeled cortical neurons in TC slices to quantify the number and distribution of boutons from the ventral posterior medial (VPM) and posteromedial (POm) nuclei potentially innervating dendritic arbors of excitatory neurons located in layers (L)2–6 of a cortical column in rat somatosensory cortex. We found that 1) all types of excitatory neurons potentially receive substantial TC input (90–580 boutons per neuron); 2) pyramidal neurons in L3–L6 receive dual TC input from both VPM and POm that is potentially of equal magnitude for thick-tufted L5 pyramidal neurons (ca. 300 boutons each from VPM and POm); 3) L3, L4, and L5 pyramidal neurons have multiple (2–4) subcellular TC innervation domains that match the dendritic compartments of pyramidal cells; and 4) a subtype of thick-tufted L5 pyramidal neurons has an additional VPM innervation domain in L4. The multiple subcellular TC innervation domains of L5 pyramidal neurons may partly explain their specific action potential patterns observed in vivo. We conclude that the substantial potential TC innervation of all excitatory neuron types in a cortical column constitutes an anatomical basis for the initial near-simultaneous representation of a sensory stimulus in different neuron types.
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影响因子：
3.4
作者：
Dodt, HU;Frick, A;Zieglgänsberger, W
通讯作者：
Zieglgänsberger, W
影响因子：
9.8
作者：
Bureau, Ingrid;von Saint Paul, Francisca;Svoboda, Karel
通讯作者：
Svoboda, Karel
DOI：
10.1073/pnas.0904143106
发表时间：
2009-09-22
影响因子：
11.1
作者：
de Kock, Christiaan P. J.;Sakmann, Bert
通讯作者：
Sakmann, Bert
影响因子：
5.5
作者：
Feldmeyer, D;Egger, V;Sakmann, B
通讯作者：
Sakmann, B
影响因子：
3.3
作者：
AGMON, A;CONNORS, BW
通讯作者：
CONNORS, BW