Optical Analysis of Hippocampal Network Oscillation

海马网络振荡的光学分析

• 批准号: 11480241
• 负责人: MIYAKAWA Hiroyoshi
• 金额: $ 8.96万
• 依托单位: Tokyo University of Pharmacy and Lofe Science.
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11480241/
• 关键词: Hippocampus; Network Oscillation; dendrites; Optical analysis; inhibitory synapses; GABA; 電位感受性色素; フォトダイオードアレイ; 蛍光共鳴エネルギー移動

The main objective of the present study was to understand the mechanisms underlying network oscillation in hippocampus. We planned this study because we hypothesized that interaction between the active behavior of dendrites of neurons and the activities of inhibitory neural network is an important determinant in information processing in nervous systems. To this goal, we observed and analyzed neuronal activities in hippocampal slice preparations using both voltage-sensitive dye imaging techniques and conventional electrophysiological techniques. We have obtained several important discoveries during this study. Firstly, we have shown using electrophysiological techniques that a summation of two independent synaptic inputs on hippocampal pyramidal neurons is sublinear, and the GABA mediated inputs are responsible for the sublinearity (Hippocampus, 2001). Secondly, we found that the sublinear summation takes place throughout the entire length of the dendrites by using voltage-sensitive dye imaging techniques (Neuroscience, 2002). Thirdly, we found that synoptically evoked dendritic action potentials propagate orthoromically from the input sites towards the soma by using voltage-sensitive dye imaging techniques (Neuroscience, in press)

本研究的主要目的是了解海马网络振荡的机制。我们计划这项研究，因为我们假设神经元树突的活动行为和抑制性神经网络的活动之间的相互作用是神经系统中信息处理的重要决定因素。为此，我们使用电压敏感染料成像技术和常规电生理技术观察和分析海马脑片制备的神经元活动。在这次研究中，我们有了一些重要的发现。首先，我们已经使用电生理技术表明，海马锥体神经元上的两个独立突触输入的总和是次线性的，并且GABA介导的输入是次线性的原因（Hippocampus，2001）。其次，我们发现，亚线性总和发生在整个长度的树突通过使用电压敏感染料成像技术（神经科学，2002年）。第三，我们通过电压敏感染料成像技术发现天气诱发的树突状细胞动作电位从输入部位向索马正交传播（Neuroscience，出版中）。

项目成果

宮川博義: "シナプス応答の膜電位イメージング"ファルマシア. 36. 1037-1040 (2000)

Hiroyoshi Miyakawa：“突触反应的膜电位成像”Pharmacia 36. 1037-1040 (2000)。

Ryosuke Enoki et al.: "GABAergic Control of Synaptic Summation in Hippocampal CA1 Pyramidal Neurons"Hippocampus. 11. 683-689 (2001)

Ryosuke Enoki 等人：“海马 CA1 锥体神经元突触求和的 GABA 能控制”海马。

宮川博義: "高速膜電位イメージングによるCA1錐体細胞のシナプス応答の解析"神経研究の進歩 45 第2号特集「記憶研究最近の進歩」医学書院. 45. 271-281 (2001)

Hiroyoshi Miyakawa：“使用高速膜电位成像分析 CA1 锥体细胞的突触反应”神经学研究进展 45 第 2 期专题“记忆研究的最新进展”Igaku Shoin 45. 271-281 (2001)。

R Enoki, et al.: "Optical monitoring of synaptic summation along the dendrites of CA1 pyramidal neurons"Neuroscience. 113(4). 1003-1014 (2002)

R Enoki 等人：“沿 CA1 锥体神经元树突突触求和的光学监测”神经科学。

Ryosuke Enoki et al.: "Optical monitoring of synaptic summation along the dendrites of CA1 pyramidal neurons"Neuroscience. (印刷中).

Ryosuke Enoki 等人：“沿着 CA1 锥体神经元树突进行突触求和的光学监测”神经科学（正在出版）。