The logic of single-cell projections from visual cortex.
The logic of single-cell projections from visual cortex.
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视觉皮层单细胞投射的逻辑。
DOI：
10.1038/nature26159
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发表时间：
2018-04-05
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Mrsic-Flogel TD
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Han Y;Kebschull JM;Campbell RAA;Cowan D;Imhof F;Zador AM;Mrsic-Flogel TD
新皮层区域通过广泛的轴突投射进行通信，但信息传递的逻辑尚未得到解决，因为单个神经元的投射尚未被系统地表征。目前尚不清楚单个神经元是否只向单个皮层区域发送投射，或者将信号分布在多个目标上。在这里，我们使用全脑基于荧光的轴突追踪和遗传条形码神经元的高通量DNA测序（MAPseq）确定了小鼠初级视觉皮层（V1）中591个单个神经元的投射模式。投射是高度多样化和发散的，共同针对至少18个皮质和皮质下区域。大多数神经元靶向多个皮质区域，通常是非随机组合，这表明存在皮质内投射神经元的子类。因此，皮质内信息传递的主导模式不是基于“一个神经元-一个目标区域”映射。相反，单个皮层神经元携带的信号在目标区域的子集之间共享，因此同时有助于多个功能通路。
Neocortical areas communicate via extensive axonal projections, but the logic of information transfer is unresolved because the projections of individual neurons have not been systematically characterized. It is unknown whether individual neurons send projections only to single cortical areas, or instead distribute signals across multiple targets. Here we determined the projection patterns of 591 individual neurons in mouse primary visual cortex (V1) using whole-brain fluorescence-based axonal tracing and high-throughput DNA sequencing of genetically barcoded neurons (MAPseq). Projections were highly diverse and divergent, collectively targeting at least 18 cortical and subcortical areas. Most neurons target multiple cortical areas, often in non-random combinations, suggesting the existence of sub-classes of intracortical projection neurons. Thus the dominant mode of intracortical information transfer is not based on “one neuron – one target area” mapping. Instead, signals carried by individual cortical neurons are shared across subsets of target areas, and thus concurrently contribute to multiple functional pathways.
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