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Les chercheurs trouvent des différences étonnantes dans le plan tout premier d'entier-cerveau des neurones inhibiteurs

Les chercheurs à l'université d'État de Penn du médicament ont collaboré sur le plan quantitatif tout premier d'entier-cerveau des neurones inhibiteurs dans le cerveau de souris. Ces cellules du cerveau jouent un rôle essentiel en réponse de réglementation aux stimulus et ont été largement impliquées en beaucoup de conditions psychiatriques.

Les chercheurs ont trouvé des différences étonnantes dans le nombre de neurones inhibiteurs dans régions du cerveau variées et dans les cerveaux des souris femelles et mâles.

Des neurones fonctionnant dans le système nerveux central peuvent être rugueux divisés en deux types importants de cellules : neurones excitatoires et inhibiteurs. Les neurones excitatoires sont les transporteurs principaux d'information, tout comme un accélérateur dans un véhicule, alors que les neurones inhibiteurs règlent l'activité des neurones excitatoires ; comme le frein du véhicule.

Le traitement des stimulus externes et produire des réactions comportementales appropriées exige un reste fin entre ces neurones excitatoires et inhibiteurs. Les neurones inhibiteurs sont critiques pour le traitement correcte de cerveau. Par exemple, le handicap de ces cellules du cerveau a été lié aux troubles cérébraux comprenant l'autisme et la schizophrénie.

La densité des neurones inhibiteurs en région du cerveau dicte leur force d'inhibition. Jusque récemment, les scientifiques ont supposé que différents neurones inhibiteurs, qui ont différents fonctionnements, sont régulièrement distribués dans le cerveau. Mais l'étude, aboutie par Yongsoo Kim, professeur adjoint dans le service de neural et sciences de l'étude du comportement à l'université d'État de Penn du médicament, a indiqué une surprise.

Kim a employé une méthode d'analyse neuve de représentation et de caractéristiques qu'il a codéveloppé appelé la plate-forme quantitative d'entier-cerveau (qBrain) pour compter et tracer trois principalement types et quatre neuronaux inhibiteurs de leurs sous-types en cerveaux intacts de souris.

Il a trouvé différentes quantités de deux neurones inhibiteurs principaux, de positif de parvalbumin (PV+) et de neurones positifs de somatostatine (SST+), dans le cortex préfrontal médial, un endroit qui est impliqué avec les fonctionnements exécutifs comme la planification et la prise de décision. En revanche, les régions du cerveau sensorielles ont eu une distribution plus égale de ces neurones.

Les neurones de SST+ modulent l'entrée d'information sensorielle aux neurones excitatoires. Les neurones de PV+, d'autre part, sont comme un frein final, réglant la sortie des neurones excitatoires. Dans l'étude de Kim, les neurones de SST+ ont loin dépassé le PV+ saisissent des endroits corticaux évolués.

La recherche était cette semaine publiée dans la cellule de tourillon.

« Ceci fournit la preuve anatomique neuve d'expliquer comment les régions du cerveau cognitives élevées peuvent fondamentalement calculer toute l'information qui vient des régions du cerveau sensorielles et sembler raisonnable hors du monde externe, » Kim ont dit.

Kim et ses collaborateurs ont également trouvé des différences entre les souris mâles et femelles dans les régions du cerveau impliquées dans des dimorphismes sexuels. En dépit des mâles ayant de plus grands cerveaux par le volume en moyenne, les femelles ont eu des numéros plus grands des neurones inhibiteurs dans toutes ces régions. La seule exception : Les mâles ont eu des trois-temps plus d'interneurons de SST+ en région du cerveau jointe avec l'éjaculation, aidant probablement à régler finement le fonctionnement relatif.

L'étude est une validation de principe que les cellules du cerveau spécifiques peuvent maintenant être imagées et mesurées avec la définition cellulaire en cerveaux intacts, tenant compte des premiers plans de cerveau du cellule-détail 3D.

À l'avenir, cette avance pourrait permettre à des scientifiques d'étudier des troubles cérébraux chez l'homme d'une manière dont n'est jamais été possible avant. En comparant des comptages cellulaires et l'emplacement en cerveaux sains et désordonnés, les chercheurs peuvent pouvoir indiquer exactement la perturbation de cellule-détail dans la maladie psychiatrique, la thérapeutique d'objectif et la mesure neuves si les demandes de règlement fonctionnent.

Pour l'instant, le moyen de qBrain, qui comprend des tables avec des comptages cellulaires et des densités de cellules pour plus de 800 régions anatomiques tracées par l'atlas de cerveau de souris d'Allen, des visualisations graphiques des caractéristiques dans les films 3D, les 2D flatmaps et les ensembles de données de partie séquentielle sont ouvertement procurable chez mouse.brainarchitecture.org/cellcounts/ost webportal du groupe.