Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

FP7

SEPTOENTOCIRCUITS Wynik w skrócie

Project ID: 629586
Źródło dofinansowania: FP7-PEOPLE
Kraj: Zjednoczone Królestwo

Aktywność obwodów mózgu podczas nawigacji przestrzennej

Aby stworzyć mapę poznawczą otoczenia, niezbędne są określone połączenia między komórkami mózgu. Badanie tego niezwykle ważnego aspektu świadomości pozwoliło lepiej zrozumieć, jak te komórki komunikują się ze sobą. Uzyskana wiedza może mieć wartościowe przełożenie na leczenie demencji i padaczki.
Aktywność obwodów mózgu podczas nawigacji przestrzennej
Neurony przyśrodkowej kory śródwęchowej (MEC) mózgu, tzw. neurony siatkowe, tworzą odwzorowania położenia, co jest kluczowe dla pamięci i poznania. Ponadto kodowanie danych przestrzennych przez komórki siatkowe wymaga danych wejściowych od innej struktury, przegrody przyśrodkowej (MS).

Mało wiadomo o połączeniach komórek MS z docelowymi komórkami w MEC, dlatego też podczas projektu SEPTOENTOCIRCUITS (The influence of parvalbumin neurons from the medial septum and diagonal band complex on medial entorhinal cortex activity) korzystano z narzędzi optogenetycznych, aby zbadać te połączenia. Zmapowano je metodami elektrofizjologii i optogenetki, stosowanymi do aktywacji przekazu z MS do MEC.

Badacze sprawdzili, czy neurony GABA-ergiczne w MS wpływały na kontrolę czasową aktywności obwodów w MEC poprzez oddziaływanie na określone populacje neuronów. Wyniki wskazały, że neurony GABA-ergiczne w MS były swoiście skierowane wobec neuronów GABA-ergicznych w MEC. Ponadto wypustki neuronów GABA-ergicznych były skierowane ku neuronom wstawkowym we wszystkich warstwach MEC, podczas gdy wypustki neuronów glutaminergicznych nie były ani tak częste, ani tak swoiste.

Naukowcy prowadzili badania na zwierzętach w środowisku rzeczywistości wirtualnej, aby sprawdzić, czy swoista aktywacja neuronów parwalbuminowych w MS modyfikuje aktywność obwodów w MEC. Badania kontynuowano po zakończeniu projektu, a zespół sprawdza też, czy modulowanie wypustek neuronów w MS wpływa na zdolność myszy do nawigowania w środowisku wirtualnym.

Badania projektu SEPTOENTOCIRCUITS pozwoliły lepiej zrozumieć pracę zdrowego mózgu. Kolejnym kluczowym wynikiem jest ustalenie, że w przypadku lekoopornych napadów padaczkowych, pochodzących z hipokampa, gdzie znajduje się MEC, korzystne może okazać się potencjalne leczenie oparte na stymulacji neuronów w MS.

Dane z projektu SEPTOENTOCIRCUITS poszerzyły ogólną wiedzę na temat układu nerwowego. Dane te można wdrożyć do symulacji komputerowych obwodów neuronalnych. Mogą one również przyczynić się do opracowania oprogramowania o lepszej nawigacji. Wyniki badań projektu SEPTOENTOCIRCUITS opublikowano w Journal of Neuroscience.

Powiązane informacje

Tematy

Life Sciences

Słowa kluczowe

Poznanie, pamięć, przyśrodkowa kora śródwęchowa, komórki siatkowe, przegroda przyśrodkowa
Numer rekordu: 190581 / Ostatnia aktualizacja: 2016-11-23
Dziedzina: Biologia, Medycyna