Muster für spontanbewerbung

Der vierte untersuchte Parameter war der Anteil der Pixel in der EG, der bei jedem spontanen Ereignis über einem vorgegebenen Schwellenwert aktiviert wurde. Dies ist ein globaleres Maß für die Aktivierungsintensität in der EG und ergänzt das oben beschriebene lokale Maß für die Intensität (diese Messung umfasste Pixel, die alle Schichten umfassten und alle EG vom medialsten Ende bis zur Verengung am Rhinalsulkus umfassten). Es wurde durch die Verarbeitung abgeleiteter Sequenzen (siehe Methoden) bestimmt, um alle Pixel zu identifizieren, die über einem vorgegebenen Schwellenwert während spontaner Ereignisse aktiv sind. Um den Vergleich zwischen Stämmen zu ermöglichen, wurde ein einheitlicher Schwellenwert auf alle Slices angewendet. Durch diese Maßnahme überstieg die Intensität der EG-Aktivierung über dem Schwellenwert in LE (57,26 % bei 7,99 % der Pixel) die intensitätsbemessen (8,27 % bis 2,17 %) und SD (8,45 % bei 2,50 %) mit großem Abstand (p – 0,001; einwegs ANOVA). Die Intensität der Aktivierung in W- und SD-Scheiben war nicht signifikant unterschiedlich (Abb. 2A). Unsere Ergebnisse werfen die Frage auf, welche Mechanismen der beobachteten Korrelation zwischen depressiver EG-Aktivität zu Beginn der Entwicklung und geringer kognitiver Leistungsfähigkeit im späteren Leben zugrunde liegen können. Veränderte kortikale GABA-A, glutamaterge und dopaminerge Neurotransmission wurden in die kognitive Dysfunktion von Schizophrenie verwickelt [28,29,30], und dopaminerge Innervation der EC ist in den Gehirnen von Schizophrenen reduziert [31]. Jede dieser Veränderungen könnte zu einem gestörten Gleichgewicht zwischen Erregung und Hemmung in der unreifen EG führen. (Beachten Sie, dass, anders als im unreifen Hippocampus, wo GABA-A exzitatorisch ist, GABA-A das Wirkungspotenzial des Abfeuerns und die damit verbundenen Kalziumtransienten in der unreifen EG hemmt (siehe S1 Abb.), wie in allen kortikalen Bereichen außerhalb des Hippocampus).

Daher, im dritten Teil dieser Studie untersuchten wir die Rolle von GABA-A-Rezeptoren und Dopamin-Neuromodulation bei der Gestaltung des Verhaltensmusters in leistungsschwachen Stämmen (W und SD) durch den Vergleich der Aktivität vor und während der Anwendung von Antagonisten zu GABA-A und D1-Rezeptoren. Wir haben drei der oben beschriebenen Parameter bewertet: Häufigkeit der Ereignisse, maximale Intensität der Aktivität (lokale Maßnahme) und Gesamtintensität der Aktivität (globale Messung für alle EG). Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Aktivität in Gegenwart des GABA-A-Antagonisten signifikante Veränderungen in den drei Parametern aufweist, die sich alle in Richtung eines Musters verschoben haben, das typischer für das Long Evans-Muster ist (Abb. 5). Die durch die akute Antagonistenbehandlung resultierende Verschiebung ist nur teilweise, was darauf hindeutet, dass andere Mechanismen beteiligt sind und/oder dass Veränderungen der funktionellen Eigenschaften des Netzwerks bereits in diesen frühen Jahren stattgefunden haben und nicht rückgängig gemacht werden können, zumindest in der kurzen Zeit dieser Experimente. Die Ergebnisse stimmen mit der Vorstellung überein, dass ein Unterschied in GABA-A-vermittelte Hemmung für Unterschiede in den drei Hauptparametern der spontanen Aktivierung zwischen hohen und leistungsschwachen Stämmen verantwortlich sein könnte. Neben der Auflösungskraft unseres Modells, die zugrunde liegende anatomische Konnektivität aus den Mustern spontaner Aktivität zu erklären, bietet es auch eine Interpretation der Rolle dieser Aktivität im Rahmen der neuronalen Netzwerkdynamik.