A tecto-thalamo-nucleus caudatus rendszer anatómiai, élettani és funkcionális vizsgálata házimacskában és makákó majomban = Analysis of the Tecto-Thalamo-Caudate Nucleus System in the feline and macaque brain: Anatomy, Physiology, Function, and Possible Evolutionary Significance

Nagy, Attila and Berényi, Antal (2013) A tecto-thalamo-nucleus caudatus rendszer anatómiai, élettani és funkcionális vizsgálata házimacskában és makákó majomban = Analysis of the Tecto-Thalamo-Caudate Nucleus System in the feline and macaque brain: Anatomy, Physiology, Function, and Possible Evolutionary Significance. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 75156_ZJ1.pdf Download (87kB) | Preview

Abstract

Morfológiai kísérleteinkben igazoltuk a tecto-thalamo-corticalis tengely (colliculus superior (CS)-nucleus suprageniculatus (Sg)-anterior ectosylvius kéreg (AES)) és a bazális ganglionok anatómiai kapcsolatát. A substantia nigra pars reticularisból (SNr) érkező afferensek a Sg-ban kapcsolódnak át a nucleus caudatus (NC) felé. Hasonló módon a Sg az átkapcsoló állomás a CS-ból érkező afferensek és az AES kéreg között. Igazoltuk továbbá az AES asszociációs kéregrészből a NC-hoz futó direkt vizuális pályát is. Az egysejt aktivitások és a mezőpotenciálok keresztkorrelációs analízise is a NC és a felszálló tectofugális vizuális rendszer szoros kapcsolatát mutatta, amiben döntő szerepe van a hátsó thalamus Sg magjának. A felszálló tectofugalis rendszer időbeli és térbeli vizuális tulajdonságainak vizsgálatával igazoltuk, hogy a CS-ban, a NC-ben, a Sg-ban és az AES kéregben levő neuronok hatékony időbeli és térbeli szűrőként működnek az alacsony térbeli és magas időbeli frekvenciadoménen belül. Megszerkesztettük továbbá a NC neuronok spatio-temporalis spectralis receptív mezőit és igazoltuk a térbeli vizuális információ megosztott populációs kódját a NC-ban. Eredményeink szerint a felszálló tectofugális rendszer és a vele szoros kapcsolatban levő bazális ganglionok közös szereppel bírnak a mozgások és a sebesség érzékelésében, aktivitásuk a mozgások során bekövetkező szenzoros változásokat is tükrözi, és így hozzájárulnak a szenzomotoros működések koordinálásához. | In our morphological experiments we established the existence of anatomical connections between the superior colliculus (CS)- suprageniculate nucleus (Sg)- anterior ectosylvian cortex (AES) tecto-thalamo-cortical axis and the basal ganglia. Afferentation from the reticular part of the substantia nigra (SNr) is relayed toward the caudate nucleus (CN) via Sg. Likewise, Sg is a relay for afferentation of CS origin toward AES. A direct visual pathway from AES to CN has also been described. A cross-correlation analysis of single unit activity and local field potentials revealed a strong connection between CN and the ascending tectofugal visual system, in which Sg plays a major role. Through the analysis of the temporal and spatial visual response characteristics we verified that neuron sin CS, CN, Sg and AES act as temporal and spatial filters in the low spatial and high temporal frequency domain. The spatio-temporal spectral receptive field of CN neurons has been determined and the existence of distributed population coding within CN has been established. Our results suggest that the ascending tectofugal system and the basal ganglia detect motion and speed in strong interconnection, and their activity also reflects sensory changes during motion, therefore, they jointly support the coordination of sensorimotor functions.

Actions (login required)

Edit Item