PROCESSING OF INFORMATION BY THE VESTIBULOSPINAL SYSTEM

前庭脊髓系统的信息处理

基本信息

  • 批准号:
    2733682
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 15.28万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    1995
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1995-07-01 至 2000-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The vestibular (balance system processes multisensory information, including that of labyrinthine, visual, and proprioceptive origin, and transforms it into appropriate motor patterns. This transformation involves both spatial and temporal processing of head angular velocity and linear acceleration (including head orientation relative to gravity). A natural spatial coordinate frame for processing head rotations is the planes of the semicircular canals; indeed, the three-neuron arc of the vestibuloocular reflex largely involves pairing of canals and extraocular muscles. The central theme of this application is that three-dimensional linear accelerations also have a natural coordinate frame defined by two planes: the mirror symmetry plane of the body (sagittal plan) and the horizontal plane (defined as the plane that is normally earth-horizontal with the animal standing). These planes correspond tot he planes of the otolith organs, the (sagittal) sacculus and (horizontal) utriculus. Most movements (both of cat and man) take place either within the sagittal plane (bending, jumping, locomotion), within the horizontal plane (turning, locomotion), or involve small tilts from the horizontal plane (to maintain upright posture). Using controlled vestibular stimulation and recordings from characterized single neurons in the cat vestibular nuclei, we will determine the three-dimensional accelerations to which this neuronal population is spatially tuned; we predict that these vectors will largely lie in the horizontal and sagittal planes. Such an organizational principle would simplify motor control program(s) for postural control. In previous studies examining the horizontal spatial coding within the brainstem (lateral and inferior vestibular nuclei an adjacent reticular formation), neurons responding to lateral movements were conspicuously more numerous than neurons responding to fore-aft movements. We will target the medial vestibular nucleus to test the hypothesis that spatial tuning vectors can be found that lie in the sagittal plane (stimulated by head pitch). This hypothesis is supported by observations that lesions of the medial vestibular nucleus affect vestibulo-autonomic reflexes (which respond well to linear accelerations in the sagittal plant). Temporal information about head movement is also processed by the vestibular system. Convergence has been observed between vertical canals and otolith organs; the organization of such convergence appears to follow a principle of similar spatial alignment. We will investigate convergence between horizontal canals and otolith organs, a pattern which would be important for extending the frequency response of neurons sensing head rotations about an off vertical cervical column. Converging signals from the labyrinth can exhibit differing spatial and temporal properties. The theoretical framework for the analysis of such spatial-temporal convergence (STC) will be continued to address a number of issues. An analysis of the effect of variability in the data on the estimation of response parameters will permit specification of objective criteria for identifying instances of significant STC responses. Extension of the theory to encompass linear and angular accelerations will permit modeling of realistic head movements.
前庭(平衡系统处理多感官信息, 包括迷宫,视觉和本体感受的起源,以及 将其转换为适当的电机图案。 这种转变 涉及头部角速度的空间和时间处理以及 线性加速度(包括相对于重力的头部方向)。 一个 用于处理头部旋转的天然空间坐标框架是 半圆形管的平面;确实,三个神经元的弧 前庭反射在很大程度上涉及运河和外眼配对 肌肉。 该应用程序的中心主题是三维 线性加速度还具有由两个定义的自然坐标框架 飞机:身体的镜子对称平面(矢状计划)和 水平平面(定义为通常是地球 - 荷叶的平面 与动物站立)。 这些飞机对应着 耳石器官,(矢状)囊和(水平)utriculus。 大多数动作(猫和人的动作)都发生在矢状 平面(弯曲,跳跃,运动),在水平平面内(转弯, 运动),或涉及水平面的小倾斜(维持 直立的姿势)。 使用受控的前庭刺激和记录 从猫的前庭核中表征的单神经元中,我们将 确定该神经元的三维加速度 人口在空间上进行调整;我们预测这些向量将很大程度上 位于水平和矢状平面中。 这样的组织 原理将简化用于姿势控制的运动控制程序。 在先前研究的研究中 脑干(外侧和下前庭核和邻近的网状核 形成),对横向运动反应的神经元更明显 比对前AFT运动的响应的神经元很多。 我们将针对 内侧前庭核测试空间调整的假设 可以发现位于矢状平面的向量(被头部刺激 沥青)。 观察结果证明了这一假设 内侧前庭核会影响前庭自治反射( 对矢状厂中线性加速度的响应很好。 有关头部运动的时间信息也由 前庭系统。 垂直管之间已经观察到收敛性 和耳石器官;这种融合的组织似乎遵循 类似空间对准的原理。 我们将研究收敛 在水平运河和耳石器官之间 对于扩展神经元传感头的频率响应很重要 围绕垂直宫颈柱的旋转。 来自迷宫的融合信号可以表现出不同的空间和 时间特性。 分析的理论框架 时空收敛(STC)将继续解决许多 问题。 分析数据中可变性的影响 响应参数的估计将允许指定目标 识别大量STC响应实例的标准。 扩大 涵盖线性和角度加速的理论将允许 逼真的头部运动建模。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Horizontal linear and angular responses of neurons in the medial vestibular nucleus of the decerebrate cat.
去大脑猫内侧前庭核神经元的水平线性和角度反应。
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

ROBERT H SCHOR其他文献

ROBERT H SCHOR的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('ROBERT H SCHOR', 18)}}的其他基金

PROCESSING OF INFORMATION BY THE VESTIBULOSPINAL SYSTEM
前庭脊髓系统的信息处理
  • 批准号:
    2127784
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
PROCESSING OF INFORMATION BY THE VESTIBULOSPINAL SYSTEM
前庭脊髓系统的信息处理
  • 批准号:
    2127783
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
PROCESSING OF INFORMATION BY THE VESTIBULOSPINAL SYSTEM
前庭脊髓系统的信息处理
  • 批准号:
    2443627
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
SMALL INSTRUMENTATION PROGRAM
小型仪器项目
  • 批准号:
    3524471
  • 财政年份:
    1989
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
SMALL INSTRUMENTATION PROGRAM
小型仪器项目
  • 批准号:
    3526118
  • 财政年份:
    1988
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
BRSG--OSCILLOSCOPE
BRSG--示波器
  • 批准号:
    3524386
  • 财政年份:
    1987
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
PROCESSING OF INFORMATION BY THE VESTIBULOSPINAL SYSTEM
前庭脊髓系统的信息处理
  • 批准号:
    3409952
  • 财政年份:
    1986
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
PROCESSING OF INFORMATION BY THE VESTIBULOSPINAL SYSTEM
前庭脊髓系统的信息处理
  • 批准号:
    3409957
  • 财政年份:
    1986
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
PROCESSING OF INFORMATION BY THE VESTIBULOSPINAL SYSTEM
前庭脊髓系统的信息处理
  • 批准号:
    3409953
  • 财政年份:
    1986
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
PROCESSING OF INFORMATION BY THE VESTIBULOSPINAL SYSTEM
前庭脊髓系统的信息处理
  • 批准号:
    3409954
  • 财政年份:
    1986
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:

相似国自然基金

大荔人头骨化石的内部解剖结构及其演化意义
  • 批准号:
    42372001
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    53.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
尼泊尔喜马拉雅造山带东部Arun构造窗物质组成、构造样式及变质变形时序解剖
  • 批准号:
    42302238
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
黄土高原针、阔叶树的木质部解剖特征及气候学意义
  • 批准号:
    42371073
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于深度解剖先验和时空一致性的PET成像方法研究
  • 批准号:
    12305409
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
质子治疗中应对解剖变化和器官运动影响的方法优化研究
  • 批准号:
    12375320
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    53 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

VESTIBULAR REGULATION OF RESPIRATORY MUSCLE ACTIVITY
呼吸肌活动的前庭调节
  • 批准号:
    2909926
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
VESTIBULAR REGULATION OF RESPIRATORY MUSCLE ACTIVITY
呼吸肌活动的前庭调节
  • 批准号:
    6379435
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
VESTIBULAR REGULATION OF RESPIRATORY MUSCLE ACTIVITY
呼吸肌活动的前庭调节
  • 批准号:
    2610415
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
VESTIBULAR REGULATION OF RESPIRATORY MUSCLE ACTIVITY
呼吸肌活动的前庭调节
  • 批准号:
    6176633
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
VESTIBULAR REGULATION OF RESPIRATORY MUSCLE ACTIVITY
呼吸肌活动的前庭调节
  • 批准号:
    2128107
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 15.28万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了