当前位置:首页 > 生物研究 > 神经生物学 > 正文

PNAS:港大学者发现海马新功能

海马,包括背侧齿状回(dDG),和大脑皮层能够进行双向通信。其具有密集的来自或去往大脑皮层的相互轴突突起。海马被广泛认为是介导认知功能的一个脑区。然而,目前尚不清楚的是,特定的海马皮层活动是否以及如何有助于全脑功能连接。

来自香港大学的研究人员猜测,海马皮质相互作用是通过低频活动帮助全脑静息状态的连通性,以整合感觉信息。

利用光遗传学手段,全脑功能磁共振成像和静息状态功能磁共振成像(rsfMRI),研究人员确定了海马活动的时空特异性下游传播的大规模效应。对于背侧齿状回兴奋性神经元的低频(1 Hz),但不是高频(40 Hz),刺激能够诱发强大的皮质和皮质下脑全功能磁共振成像反应。更重要的是,其能够增强大脑两半球之间的各种皮质和海马之间的rsfMRI连通性。随后的局部场电位记录显示,背侧海马和视觉皮质,大脑半球视觉皮层连接,以及海马皮质连接的缓慢振荡增加。同时,利用药物将背侧齿状回神经元失活,会降低大脑半球之间的rsfMRI连通性。从功能角度说,背侧齿状回低频刺激期间和之后,在视觉区域中的视觉诱发的fMRI反应也增加。

因此,研究人员的结果表明,低频活动能够在背海马皮质途径中被强烈传播,驱动大脑间皮质rsfMRI连通性,介导视觉加工。此项研究突出了慢性海马皮层振荡活动在驱动全脑rsfMRI连接和介导感觉加工中的重要作用。


参阅文献:

Russell W. Chan et al. Low-frequency hippocampal–cortical activity drives brain-wide resting-state functional MRI connectivity. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2017; 114 (33): E6972 DOI: 10.1073/pnas.1703309114


本文系(MedSci)原创编译整理,转载需授权


阅读次数:  

发表评论