下側頭葉皮質局所神経回路による物体特徴の抽出過程

使用下颞叶皮层局部神经回路的对象特征提取过程

• 批准号: 15029229
• 负责人: 藤田 一郎
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15029229/
• 关键词: 大脳皮質; 錘体細胞; 視覚経路; 側頭連合野; 物体認識; 機能構築; 視覚情報処理; 視覚認識; 視覚連合野; 多細胞活動同時記録; 光学測定; コラム構造; 抑制性伝達物質

霊長類の大脳皮質腹側視覚経路の初段である一次視覚野(V1野)と最終段である下側頭葉皮質(TE野)における錘体細胞水平軸索枝の形態学的特徴を、順行性軸索標識色素によるラベリングにより調べた。両領野それぞれの皮質2、3層に色素を注入することで標識される水平軸索の終末部は、色素注入部位から様々な距離に集団をなし、いわゆる水平軸索終末パッチを形成する。このパッチの分布は、TE野では注入部位から8mmまでおよぶのに対して、V1野では2mm以内に限局する。個々のパッチのサイズとパッチ間の距離もTE野の方がV1野よりも大きく、また不規則で変化に富んでいる。V1野におけるパッチの標識強度は、注入部位から離れるにつれて弱くなるが、TE野ではその傾向が不鮮明であり、注入部位から遠いパッチが注入部位のそばのパッチよりも強く標識されることがひんぱんに起こる。パッチの全体分布は、TE野の方がひとつの軸にそって偏る異方性を示す傾向が強い。TE野内でとなりあう領域に2種類の色素を注入すると、標識される水平軸索パッチは、空間的に非常に異なる分布を示し、2種の色素で標識されたパッチが重なったり隣り合ったりすることはまれである。以上の結果は、水平軸索の解剖学的特徴が、V1野とTE野では大きく異なっていることを示している。従来、大脳新皮質は、その基本構造が異なる領野の間で共有されていることが強調されてきているが、領野により大きな相違もあることが定量的に示された。

初级视觉皮层（V1区）（灵长类大脑皮层腹侧视觉通路的第一阶段）和颞下皮层（TE区）锥体细胞水平轴突分支的形态特征阶段，依次进行研究，这是通过用轴突标记染料进行标记来研究的。水平轴突末端通过将染料注射到两个区域的皮层第 2 层和第 3 层来标记，它们在距染料注射部位不同距离处聚集在一起，形成所谓的水平轴突末端斑块。该斑块的分布从 TE 区域的注射部位延伸至 8 毫米，而在 V1 区域则局限于 2 毫米以内。 TE区域中各个斑块的大小和斑块之间的距离也比V1区域中的大，并且不规则且可变。 V1 区域中的斑块的标记强度随着远离注射部位而变弱，但这种趋势在 TE 区域不太明显，远离注射部位的斑块通常比靠近注射部位的斑块被标记得更强。沿着一个轴，TE 区域中斑块的总体分布往往更具各向异性。当两种染料注射到 TE 区域内的相邻区域时，标记的水平轴突斑块表现出非常不同的空间分布，用两种染料标记的斑块彼此重叠或相邻，这是罕见的。这些结果表明，V1 区和 TE 区水平轴突的解剖特征存在显着差异。尽管传统上强调新皮质的基本结构在不同区域之间是共享的，但定量表明区域之间也存在很大差异。

项目成果

Regional and laminar differences in in vivo firing patterns of primate cortical neurons.

• DOI: 10.1152/jn.00896.2004
• 发表时间: 2005-07
• 期刊: Journal of neurophysiology
• 影响因子: 2.5
• 作者: S. Shinomoto;Y. Miyazaki;H. Tamura;I. Fujita

DeFelipe, J.et al.: "Neocortical circuits : evolutionary aspects and specificity versus non-specificity of synaptic connections. Remarks, main conclusions and general comments and discussion."Journal of Neurocytology. 31. 387-416 (2003)

DeFelipe, J.等人：“新皮质回路：突触连接的进化方面以及特异性与非特异性。备注、主要结论以及一般评论和讨论。”神经细胞学杂志。

Neural mechanisms of binocular correspondence in monkey visual area V4

猴子视觉区V4双眼对应的神经机制

• 发表时间: 2004
• 期刊: Technical Report on Attention and Cognition(http://www.L.u-tokyo.ac.jp./AandC/) (Publication on line)
• 作者: Tanabe;S. et al.
• 通讯作者: S. et al.

Tamura, H.et al.: "Presumed inhibitory neurons in the macaque inferior temporal cortex : visual response properties and functional interactions with adjacent neurons."Journal of Neurophysiology. (In press). (2004)

Tamura, H.等人：“猕猴下颞叶皮层中假定的抑制性神经元：视觉反应特性以及与邻近神经元的功能相互作用。”神经生理学杂志。