Noradrenergic and Cholinergic Mechanisms Underlying Pupil-Linked Arousal Modulation of Thalamic Sensory Processing

丘脑感觉处理的瞳孔相关唤醒调节的去甲肾上腺素能和胆碱能机制

基本信息

  • 批准号:
    10836252
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 9.32万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-08-01 至 2026-07-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Project Summary Neuromodulatory systems, including the locus coeruleus – norepinephrine (LC-NE) system (i.e. noradrenergic system), exert heavy influences on sensory perception and perceptual behavior. In sensory pathways, the thalamus is strategically positioned to dynamically gate information flow to the cortex. Previous work has demonstrated that the timing across population thalamic neurons switched the nature of information flow to the cortex and the switch was manifested in perceptual behavior. More recent work showed that LC activation increased the feature selectivity of individual thalamic relay neurons, and this improvement was due to LC regulation of the interplay between the thalamic relay nucleus and thalamic reticular nucleus. However, how the population coding of sensory information by thalamic neurons is modulated by the LC-NE system remains mostly unknown. The LC is the primary source of norepinephrine to the forebrain, and the malfunction of the LC-NE system has been implicated in major clinical disorders, including schizophrenia, Parkinson’s disease (PD), Alzheimer’s disease, attention deficit hyper-activity disorder (ADHD), and depression. Moreover, abnormal activity in the thalamus has been implicated in brain disorders, including PD, central pain syndrome, and depression. The diversity supplement project will examine the influence of the LC – NE system on thalamic population coding of tactile signals. More specifically, using neuropixels recording in awake thalamus in concert with chemogenetic stimulation of the LC, we will 1) characterize the population coding of a variety of properties of tactile signals, including amplitude, velocity, and direction etc., for neurons in the thalamic relay nucleus and thalamic reticular nucleus with and without LC stimulation, and 2) examine the contribution of thalamic population response to tactile detection performance with and without LC stimulation. This project will provide much-needed insight about how the LC-NE systems modulates thalamic sensory processing. Such information is essential to better understand neurological disorders in which abnormal thalamic activity and noradrenergic activity have been reported.
项目概要 神经调节系统,包括蓝斑-去甲肾上腺素 (LC-NE) 系统(即去甲肾上腺素能 系统),对感官知觉和知觉行为产生重大影响。 丘脑的战略定位是动态控制流向皮质的信息流。 证明丘脑神经元群体的时序将信息流的性质转变为 最近的研究表明 LC 激活。 增加了单个丘脑中继神经元的特征选择性,这种改进归功于 LC 然而,丘脑中继核和丘脑网状核之间的相互作用是如何调节的。 丘脑神经元感觉信息的群体编码仍由 LC-NE 系统调节 LC 是前脑去甲肾上腺素的主要来源,而 LC 的功能障碍却是未知的。 LC-NE系统与主要临床疾病有关,包括精神分裂症、帕金森病 (PD)、阿尔茨海默病、注意力缺陷多动障碍(ADHD)和抑郁症。 丘脑的异常活动与大脑疾病有关,包括帕金森病、中枢性疼痛综合征、 多样性补充项目将研究 LC-NE 系统对抑郁症的影响。 更具体地说,使用清醒丘脑中的神经像素记录触觉信号的丘脑群体编码。 与 LC 的化学遗传学刺激相一致,我们将 1) 表征多种品种的群体编码 丘脑中继神经元触觉信号的特性,包括幅度、速度和方向等 核和丘脑网状核有和没有 LC 刺激,2) 检查 该项目将研究丘脑群体在有或没有 LC 刺激的情况下对触觉检测性能的反应。 提供有关 LC-NE 系统如何调节丘脑感觉处理的急需见解。 信息对于更好地了解神经系统疾病至关重要,其中丘脑活动异常和 去甲肾上腺素能活性已有报道。

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)

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

{{ 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 }}

Qi Wang其他文献

機械インピーダンスの触運動知覚特性
触觉运动的机械阻抗感知特性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Leonard Barolli;Qi Wang;Elis Kulla;Fatos Xhafa;Bexhet Kamo Makoto Takizawa;山本宗;山本雅文;大西 仁・望月 要
  • 通讯作者:
    大西 仁・望月 要
移動カメラ画像データベースからの消失点軌跡推定処理のMapReduceによる並列化
使用 MapReduce 对移动摄像机图像数据库进行消失点轨迹估计处理的并行化
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Leonard Barolli;Qi Wang;Elis Kulla;Fatos Xhafa;Bexhet Kamo Makoto Takizawa;山本宗
  • 通讯作者:
    山本宗
XMLデータベースにおける構造要約索引を用いたTree Pattern問い合わせ処理方式に関する検討
XML数据库中利用结构化汇总索引的树型模式查询处理方法研究
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Leonard Barolli;Qi Wang;Elis Kulla;Bexhet Kamo;Fatos Xhafa Muhammad Younas;山本雅文;朱佳俊
  • 通讯作者:
    朱佳俊
直線検出に基づく音声検索語検出への音節継続時間の導入
将音节持续时间引入基于直线检测的语音搜索词检测
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Leonard Barolli;Qi Wang;Elis Kulla;Bexhet Kamo;Fatos Xhafa Muhammad Younas;山本雅文;朱佳俊;大野哲平,秋葉友良
  • 通讯作者:
    大野哲平,秋葉友良
ユーザの意思を反映したインタラクティブな探索における個体情報の可視化に関する一検討
交互式探索中反映用户意图的个体信息可视化研究
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Leonard Barolli;Qi Wang;Elis Kulla;Bexhet Kamo;Fatos Xhafa Muhammad Younas;山本雅文
  • 通讯作者:
    山本雅文

Qi Wang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('Qi Wang', 18)}}的其他基金

The effects of long-term locus coeruleus stimulation on amyloid/tau pathology, synaptic plasticity, and memory during Alzheimer's disease progression
长期蓝斑刺激对阿尔茨海默病进展过程中淀粉样蛋白/tau蛋白病理学、突触可塑性和记忆的影响
  • 批准号:
    10554301
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
The effects of long-term locus coeruleus stimulation on amyloid/tau pathology, synaptic plasticity, and memory during Alzheimer's disease progression
长期蓝斑刺激对阿尔茨海默病进展过程中淀粉样蛋白/tau蛋白病理学、突触可塑性和记忆的影响
  • 批准号:
    10346110
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
Noradrenergic and cholinergic mechanisms underlying pupil-linked arousal modulation of thalamic sensory processing
丘脑感觉处理的瞳孔相关唤醒调节的去甲肾上腺素能和胆碱能机制
  • 批准号:
    10457428
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
Noradrenergic and cholinergic mechanisms underlying pupil-linked arousal modulation of thalamic sensory processing
丘脑感觉处理的瞳孔相关唤醒调节的去甲肾上腺素能和胆碱能机制
  • 批准号:
    10298400
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
Noradrenergic and Cholinergic Mechanisms Underlying Pupil-linked Arousal Modulation of Thalamic Sensory Processing
丘脑感觉处理的瞳孔相关唤醒调节的去甲肾上腺素能和胆碱能机制
  • 批准号:
    10668440
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
Cholinergic contribution to pupil-linked arousal
胆碱能对瞳孔相关唤醒的贡献
  • 批准号:
    10301014
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
The role of the locus coeruleus in mediating pupil-linked arousal
蓝斑在调节瞳孔相关唤醒中的作用
  • 批准号:
    10063037
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
Device to mechanically interrogate tissue and skin across research environments
在研究环境中机械询问组织和皮肤的设备
  • 批准号:
    8681920
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
Device to mechanically interrogate tissue and skin across research environments
在研究环境中机械询问组织和皮肤的设备
  • 批准号:
    8316130
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
Device to mechanically interrogate tissue and skin across research environments
在研究环境中机械询问组织和皮肤的设备
  • 批准号:
    8515408
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:

相似国自然基金

面向脑疾病高效可信诊断的多模态时空数据挖掘
  • 批准号:
    62376065
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
四君子汤通过调节胃粘膜逆生细胞命运影响胃癌前疾病与胃癌发生的作用与机制研究
  • 批准号:
    82373110
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于老年慢性乙肝患者共病模式构建疾病负担动态变化预测模型
  • 批准号:
    82304246
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向肺部疾病识别的噪声标签学习方法研究
  • 批准号:
    62302032
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向胃肠道疾病准确筛查的内窥镜视频质量评价方法研究
  • 批准号:
    62371305
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Physiological Function of Persistent Inward Currents in Motor Neurons
运动神经元持续内向电流的生理功能
  • 批准号:
    10663030
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
CRCNS: Role of mAChRs on CA 1 pyramidal neurons in memory formation and stability
CRCNS:mAChR 对 CA 1 锥体神经元在记忆形成和稳定性中的作用
  • 批准号:
    10831251
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
vmPFC's role in adherence to cognitive training
vmPFC 在坚持认知训练方面的作用
  • 批准号:
    10646659
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
Nucleus reuniens of the thalamus as a target for driving network-wide memory states
丘脑核团聚作为驱动网络范围内存状态的目标
  • 批准号:
    10736864
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
Behavioral and Molecular Consequences of Tau Pathology in Locus Coeruleus in Prodromal Alzheimer's Disease
阿尔茨海默病前驱期蓝斑 Tau 蛋白病理学的行为和分子后果
  • 批准号:
    10604890
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.32万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了