Viral Strategies for Functional Connectomics in the Visual System

视觉系统中功能性连接组学的病毒策略

基本信息

  • 批准号:
    9751980
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 90.28万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2017-09-25 至 2022-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Project Summary / Abstract A fundamental but unsolved question in neuroscience is how specific connections between brain cells (neurons) underlie information processing. Circuits in the cerebral cortex—the part of the mammalian brain that underlies high-level sensory, motor, and cognitive function—consists of tens of thousands of neurons, each of which sends and receives thousands of connections. Perhaps the biggest reason we don't understand the cerebral cortex is that we don't have an actual wiring diagram of any single cortical circuit. But even if we had a wiring diagram, we would need to know what each neuron in a circuit is doing: its physiology. In this proposal, we plan study the functional logic of networks in the visual cortex by examining groups of connected neurons whose responses to visual stimuli have been characterized. We will combine two techniques to tackle this difficult problem. Connections between neurons will be determined with a modified virus that allows us to specifically labels ensembles of neurons, all of which connect with a single 'target' neuron in each experiment. Once the neurons are labeled, we will use an advanced form of scanning-laser imaging (calcium imaging with two-photon microscopy) that allows us to make movies of each neuron's activity in response to carefully chosen visual stimuli. Together, these tools will allow to probe the functional logic of cortical circuits: the relationship between neuronal function and the wiring between neurons. The cerebral cortex is a network of networks. There are many different cortical regions each of which has its distinct inputs and outputs and distinct physiological properties. For instance, roughly ten visual cortical areas process different aspects of visual stimuli. We will start by studying the functional logic of wiring within three visual cortical areas: V1, AL and PM. We will then examine the functional logic of connections between these areas. The viral strategy that we employ is currently the only method that allow for both local and inter- areal connection to be studied along with physiology. The data we collect will help us understand feedforward, lateral, and feedback connections in cortical circuits and will form the foundation of new, data-driven models of cortical function.
项目总结/摘要 神经科学中一个基本但尚未解决的问题是, (神经元)是信息处理的基础。大脑皮层的回路-哺乳动物大脑的一部分 它是高级感觉、运动和认知功能的基础--由成千上万的神经元组成, 每个节点发送和接收数千个连接。也许我们不明白的最大原因 大脑皮层是我们没有任何一个单一的皮层电路的实际布线图。但即使我们 如果我们有一张线路图,我们就需要知道电路中的每个神经元在做什么:它的生理机能。在这 建议,我们计划通过检查连接的组来研究视觉皮层中网络的功能逻辑 对视觉刺激有反应的神经元。 我们将联合收割机两种技术相结合来解决这个难题。神经元之间的连接 用一种经过修饰的病毒来确定,这种病毒允许我们特异性地标记神经元的集合,所有这些神经元都是 在每个实验中与单个“目标”神经元连接。一旦神经元被标记,我们将使用 先进的扫描激光成像(双光子显微镜钙成像),使我们能够 拍摄每个神经元对精心选择的视觉刺激做出反应的活动。总之,这些工具 将允许探测皮层电路的功能逻辑:神经元功能和大脑皮层之间的关系。 神经元之间的连接 大脑皮质是一个网络的网络。大脑皮层有很多不同的区域, 有其独特的输入和输出以及独特的生理特性。例如,大约10个视觉皮层 不同的区域处理视觉刺激的不同方面。我们将从研究内部布线的功能逻辑开始 三个视觉皮层区域:V1、AL和PM。然后,我们将研究 这些地区我们采用的病毒策略是目前唯一的方法,既允许本地和跨- 区域联系将与生理学一起沿着研究。我们收集的数据将帮助我们理解前馈, 横向和反馈连接,并将形成新的数据驱动模型的基础 大脑皮层功能

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

R CLAY REID其他文献

R CLAY REID的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('R CLAY REID', 18)}}的其他基金

Functional and cell-type specific axonal pathways in the primate brain
灵长类动物大脑中的功能和细胞类型特异性轴突通路
  • 批准号:
    10272370
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 90.28万
  • 项目类别:
Functional and cell-type specific axonal pathways in the primate brain
灵长类动物大脑中的功能和细胞类型特异性轴突通路
  • 批准号:
    10653987
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 90.28万
  • 项目类别:
Viral Strategies for Functional Connectomics in the Visual System
视觉系统中功能性连接组学的病毒策略
  • 批准号:
    10231175
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 90.28万
  • 项目类别:
Large-scale connectivity and function in a cortical circuit
皮质回路中的大规模连接和功能
  • 批准号:
    8300070
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 90.28万
  • 项目类别:
Large-scale connectivity and function in a cortical circuit
皮质回路中的大规模连接和功能
  • 批准号:
    8656161
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 90.28万
  • 项目类别:
Large-scale connectivity and function in a cortical circuit
皮质回路中的大规模连接和功能
  • 批准号:
    8179783
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 90.28万
  • 项目类别:
EXTRACTING WIRING DIAGRAMS FROM NEURONAL CIRCUITS
从神经元电路中提取接线图
  • 批准号:
    8364225
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 90.28万
  • 项目类别:
Large-scale connectivity and function in a cortical circuit
皮质回路中的大规模连接和功能
  • 批准号:
    8452709
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 90.28万
  • 项目类别:
Large-scale connectivity and function in a cortical circuit
皮质回路中的大规模连接和功能
  • 批准号:
    8779970
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 90.28万
  • 项目类别:
EXTRACTING WIRING DIAGRAMS FROM NEURONAL CIRCUITS
从神经元电路中提取接线图
  • 批准号:
    8171802
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 90.28万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了