Arktida2024banner2Arktida2024banner2Arktida2024banner2Arktida2024banner2Arktida2024banner2Arktida2024banner2

Aktuální číslo:

2025/1

Téma měsíce:

Exploze

Obálka čísla

Neurony s podobným zaměřením se navzájem podporují

 |  1. 6. 2020
 |  Vesmír 99, 319, 2020/6

Neurony jsou spojeny excitačními a inhibičními synapsemi do složitých sítí jak lokálně, tak v měřítku celého mozku. Tato komplexita představuje velkou výzvu na cestě k pochopení, jak mozek zpracovává informace, a vyžaduje komplexní vědecké přístupy. Existuje mnoho různých modelů kódování informací v biologických neuronových sítích, z nichž některé jsou založeny na dominanci inhibičních synapsí, jiné na vzájemném zesilování neuronové aktivity.

V mozkové kůře lze identifikovat nadprůměrně propojené podsítě neuronů s podobným funkčním zaměřením. Vědci z laboratoře Karla Svobody v Janelia Research Campus (USA) se rozhodli pomocí kombinace výpočetních a experimentálních metod otestovat funkci těchto hustěji propojených podsítí v somatosenzorické kůře myši. Jejich počítačová simulace části somatosenzorické kůry předpověděla, že lokální excitační spoje zesilují reakci neuronů na daný vstup, ale pouze v podsíti se zvýšenou hustotou spojů. Funkce těchto podsítí je výrazně ovlivněna ztrátou malého množství neuronů z podsítě. Tuto predikci otestovali autoři v experimentu in vivo. Odstranění malého množství excitačních neuronů zpracovávajících jistý hmatový podnět ze somatosenzorické kůry myši výrazně oslabilo neuronovou reakci na tento podnět, ale ne na jiné podněty. Touto manipulací byly ovlivněny převážně neurony s podobnou reakcí na daný hmatový podnět, jako měly odstraněné neurony.

Z těchto výsledků vyplývá, že pro reprezentaci smyslových podnětů v mozkové kůře jsou zásadní excitační spoje neuronů specializovaných na podobný smyslový podnět.

Peron S. et al.: Nature, 2020, DOI: 10.1038/s41586-020-2062-x

Ve spolupráci s Czexpats in Science (czexpats.org)

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Neurovědy
RUBRIKA: Mozaika

O autorovi

Karolina Korvasová

Karolína Korvasová, MSc. (1987) vystudovala matematiku na MFF UK a na Utrechtské univerzitě v Nizozemsku. Během svých studií se začala zajímat o matematickou biologii, které se následně věnovala na univerzitě v australském Melbourne a na FJFI ČVUT. Nyní studuje neurovědu v doktorském programu ve Výzkumném centru Jülich v Německu a zabývá se původem theta oscilací v hipokampu.

Doporučujeme

Exploze, které tvoří

Exploze, které tvoří uzamčeno

Supernovy vytvářejí v mezihvězdném prostředí bubliny. V hustých stěnách bublin vznikají hvězdy. A to, co začalo výbuchem, končí hvězdou.
Mrtví termiti odpovídají na evoluční otázky

Mrtví termiti odpovídají na evoluční otázky uzamčeno

Aleš Buček, Jakub Prokop  |  6. 1. 2025
Termiti představují odhadem čtvrtinu globální biomasy suchozemských členovců. Naší snahou je pochopit, jak dosáhli ekologického úspěchu, jak se...
Objev země Františka Josefa

Objev země Františka Josefa

Zdeněk Lyčka  |  6. 1. 2025
Soukromá rakousko-uherská polární výprava v letech 1872–1874 nedosáhla zamýšleného cíle, jímž bylo proplout Severní mořskou cestou a případně...