本研究では、マウス下丘外側皮質(LC)の機能的組織構造を2光子イメージングにより初めて明らかにした。LCは深部に位置するため従来の方法では観察が困難だったが、45度のマイクロプリズムを用いることで側面からLCを可視化することに成功した。
LCは、GABAergic細胞からなるモジュールと、カルレチニン陽性の細胞からなるマトリクスという2つの繰り返し構造モジュールから成る。2光子イメージングの結果、以下のことが明らかになった:
モジュールとマトリクスでは、聴覚および体性感覚刺激に対する応答特性が異なる。モジュールは体性感覚刺激により強く応答し、一方マトリクスは聴覚刺激により強く応答し、複雑音に対する検出閾値も低い。
モジュールの細胞は主に音刺激に対する offset応答を示すのに対し、マトリクスの細胞は onset応答を示す。また、両者で周波数および時間特性の処理が異なる。
両者の応答特性の違いは、麻酔下だけでなく覚醒下でも観察された。
以上より、LCの繰り返し構造モジュールが、多感覚入力の統合と分離を可能にしていることが示された。LCは聴覚情報と非聴覚情報の統合に重要な役割を果たしていると考えられる。
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by Ibrahim,B. A... klokken www.biorxiv.org 11-05-2022
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