An in vitro model of saccadic eye movement choice
眼跳眼动选择的体外模型
基本信息
- 批准号:10542621
- 负责人:
- 金额:$ 6.01万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2009
- 资助国家:美国
- 起止时间:2009-07-01 至 2022-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
PROJECT SUMMARY
Great strides have been made recently in understanding cerebral cortical microcircuits. The introduction of
transgenics and optogenetics together with advances in patch clamp techniques, have been instrumental in the
rapid rate of discovery. For example, we now know there are at least three types of inhibitory interneurons in
the cerebral cortex: those that express the Ca++ binding protein parvalbumin (PV), and those that use either the
peptide neuromodulator vasoactive intestinal peptide (VIP) or somatostatin (SOM). Uniquely labeling these
neurons reveals that these inhibitory interneurons exist in most areas of cerebral cortex. They have different
morphologies, terminate on different parts of output neurons, have differing synaptic strengths and they play
different roles in information processing. In this application, we propose to capitalize on the recent advances in
transgenics and optogenetics to reveal the structure and function of inhibitory microcircuits within the superior
colliculus and the role external inputs play in modulating these circuits. We have three aims. First, determine
the physiology and targets of the local parvalbumin (PV) expressing neurons in the visuosensory layer of the
collicular microcircuit. These experiments will test the hypothesis that PV neurons provide the dominant source
of inhibition on sensory neurons that give rise to the colliculo-pulvinar-cortical pathway and to the descending
intralaminar pathway to the motor layer. Second, determine the physiology and targets of extrinsic GABAergic
inputs from the substantia nigra pars reticulata (nigra) to the motor layer collicular microcircuit. These
experiments will test the hypothesis that external inhibition from the nigra is the dominant source of inhibition
on motor output neurons in the superior colliculus microcircuit. Third, determine the function of the PV and
nigral GABAergic inputs to collicular microcircuits. We will test the hypothesis that inhibition from PV neurons
and inhibition from the nigra play different roles in determining response gain of collicular neurons in sensory
and motor neurons. Because PV neurons have been implicated in neuropsychiatric disease processes the
results of our experiments should clarify how these neurons contribute to higher mental function.
项目总结
最近,在了解大脑皮层微循环方面取得了很大进展。介绍了
转基因和光遗传学与膜片钳技术的进步一起,在
快速的发现速度。例如,我们现在知道,在大脑中至少有三种类型的抑制性中间神经元
大脑皮层:表达钙离子结合蛋白小白蛋白(PV)的大脑皮质,以及使用
多肽神经调节剂血管活性肠肽(VIP)或生长抑素(SOM)。独一无二地贴上标签
神经元显示,这些抑制性中间神经元存在于大脑皮层的大部分区域。他们有不同的
终止于输出神经元不同部分的形态,具有不同的突触强度,它们发挥作用
在信息处理中扮演不同的角色。在本申请中,我们建议利用最近在以下方面的进展
转基因和光遗传学揭示优势体内抑制性微电路的结构和功能
丘脑和外部输入在调节这些回路中所起的作用。我们有三个目标。首先,确定
视感觉层局部小白蛋白(PV)表达神经元的生理及靶点
针状微电路。这些实验将检验PV神经元提供主要来源的假设
对感觉神经元的抑制,产生丘脑-枕叶-皮质通路和下行通路
通向运动层的椎板内通路。第二,确定外源性GABA能的生理和指标
黑质网状部(黑质)向运动层丘状微回路的传入。这些
实验将检验来自黑质的外部抑制是抑制的主要来源的假说。
上丘微回路中的运动输出神经元。第三,确定光伏的功能和
黑质GABA能传入丘脑微电路。我们将检验来自PV神经元的抑制作用的假设
和来自黑质的抑制在决定感觉丘神经元的反应获得中起不同的作用
和运动神经元。因为PV神经元与神经精神疾病的过程有牵连
我们的实验结果应该会阐明这些神经元是如何促进更高的心理功能的。
项目成果
期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Circuit dynamics of the superior colliculus revealed by in vitro voltage imaging.
体外电压成像揭示上丘的电路动力学。
- DOI:10.1111/j.1749-6632.2011.06166.x
- 发表时间:2011
- 期刊:
- 影响因子:5.2
- 作者:Vokoun,CorinneR;Jackson,MeyerB;Basso,MicheleA
- 通讯作者:Basso,MicheleA
Optogenetic activation of the inhibitory nigro-collicular circuit evokes contralateral orienting movements in mice.
- DOI:10.1016/j.celrep.2022.110699
- 发表时间:2022-04-19
- 期刊:
- 影响因子:8.8
- 作者:Villalobos, Claudio A.;Basso, Michele A.
- 通讯作者:Basso, Michele A.
Intralaminar and interlaminar activity within the rodent superior colliculus visualized with voltage imaging.
通过电压成像可视化啮齿动物上丘内的层内和层间活动。
- DOI:10.1523/jneurosci.1387-10.2010
- 发表时间:2010
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Vokoun,CorinneR;Jackson,MeyerB;Basso,MicheleA
- 通讯作者:Basso,MicheleA
Connections between the zona incerta and superior colliculus in the monkey and squirrel.
猴子和松鼠的未定带和上丘之间的连接。
- DOI:10.1007/s00429-017-1503-2
- 发表时间:2018
- 期刊:
- 影响因子:3.1
- 作者:May,PaulJ;Basso,MicheleA
- 通讯作者:Basso,MicheleA
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