Understanding neural circuits for associative memory in the lateral entorhinal cortex

了解外侧内嗅皮层联想记忆的神经回路

基本信息

  • 批准号:
    10659182
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 39.39万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-09-12 至 2025-06-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Abstract The entorhinal cortex (EC) and the hippocampus are the brain areas which are critically involved in the formation and retrieval of declarative memory, and damage to this circuit results in memory impairment. In order to cure dementias, including Alzheimer’s disease, which currently affects 5 million people in the United States, it is critical to forward an understanding of the cellular and circuit mechanisms involved in the encoding and retrieval of memory in this entorhinal-hippocampal circuit. The EC is anatomically segregated into two halves, the lateral entorhinal cortex (LEC), and the medial entorhinal cortex (MEC). Although previous studies have significantly advanced our understanding of the functional role of the MEC in spatial memory and navigation, our understanding of the functions of the LEC remain largely unclear. Here we propose studies to investigate the function of the LEC in the associative memory to address this critical gap in knowledge. Our approach involves multi-faceted analytical methods including in vivo electrophysiology, associative learning tasks, optogenetic circuit analysis methods, optical imaging and transgenic mouse lines that express Cre mice under the promoter of cell-type-specific markers. There are three Specific Aims to the studies: (Aim 1) identify functional roles of LEC layer II cell types in associative learning; (Aim 2) identify the role of LEC dopamine input in associative learning; and (Aim 3) determine the causal role of LEC 20-40Hz oscillations in associative learning. If successful, our studies will identify the circuit mechanisms for associative memory formation in the LEC and will help establish new frameworks for understanding how the entorhinal-hippocampal circuit enables the formation of declarative memory via the integration of multiple dimensions of sensory information.
抽象的 内嗅皮层(EC)和海马是大脑区域,与地层非常重要 并检索声明性记忆和对该电路的损坏会导致记忆力障碍。为了治愈 痴呆症,包括目前影响美国500万人的阿尔茨海默氏病,这是至关重要的 要转发对编码和检索涉及的细胞和电路机制的理解 在此内嗅 - 海马电路中的记忆。 EC在解剖学上分为两半,后来 内嗅皮层(LEC)和中位内嗅皮层(MEC)。尽管以前的研究显着 提高了我们对MEC在空间内存和导航中的功能作用的理解,我们 对LEC功能的理解在很大程度上不清楚。在这里,我们建议研究 LEC在关联内存中的功能,以解决知识中的这一关键差距。我们的方法涉及 多面分析方法,包括体内电生理学,关联学习任务,光遗传学 电路分析方法,光学成像和转基因小鼠线,在启动子下表达CRE小鼠 细胞型特异性标记。研究有三个具体目的:(目标1)确定功能角色 联想学习中的LEC II层细胞类型; (AIM 2)确定LEC多巴胺输入在联想中的作用 学习; (目标3)确定LEC 20-40Hz振荡在关联学习中的因果作用。如果成功, 我们的研究将确定LEC中关联记忆形成的电路机制,并将有助于 建立新的框架,以了解肠hin鼻 - 海马电路如何形成 通过集成感官信息的多个维度来声明记忆。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Impaired sharp-wave ripple coordination between the medial entorhinal cortex and hippocampal CA1 of knock-in model of Alzheimer's disease.
  • DOI:
    10.3389/fnsys.2022.955178
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    Funane, Tsukasa;Jun, Heechul;Sutoko, Stephanie;Saido, Takaomi C.;Kandori, Akihiko;Igarashi, Kei M.
  • 通讯作者:
    Igarashi, Kei M.
Entorhinal cortex dysfunction in Alzheimer's disease.
  • DOI:
    10.1016/j.tins.2022.11.006
  • 发表时间:
    2023-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    15.9
  • 作者:
    Igarashi, Kei M.
  • 通讯作者:
    Igarashi, Kei M.
Protocol for remapping of place cells in disease mouse models.
  • DOI:
    10.1016/j.xpro.2021.100759
  • 发表时间:
    2021-09-17
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Jun H;Chavez J;Bramian A;Igarashi KM
  • 通讯作者:
    Igarashi KM
Biologically plausible local synaptic learning rules robustly implement deep supervised learning.
  • DOI:
    10.3389/fnins.2023.1160899
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.3
  • 作者:
    Konishi, Masataka;Igarashi, Kei M.;Miura, Keiji
  • 通讯作者:
    Miura, Keiji
共 4 条
  • 1
前往

Kei M Igarashi的其他基金

Cell-type-specific vulnerability of the entorhinal cortex in Alzheimer's disease
阿尔茨海默病中内嗅皮层的细胞类型特异性脆弱性
  • 批准号:
    10343783
    10343783
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别:
Cell-type-specific vulnerability of the entorhinal cortex in Alzheimer's disease
阿尔茨海默病中内嗅皮层的细胞类型特异性脆弱性
  • 批准号:
    10565915
    10565915
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别:
Understanding the role of gamma oscillations underlying entorhinal cortex dysfunction in Alzheimer’s disease
了解伽玛振荡在内嗅皮层功能障碍在阿尔茨海默病中的作用
  • 批准号:
    10633260
    10633260
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别:
Understanding neural circuits for associative memory in the lateral entorhinal cortex
了解外侧内嗅皮层联想记忆的神经回路
  • 批准号:
    10017330
    10017330
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别:
Understanding the role of gamma oscillations underlying entorhinal cortex dysfunction in Alzheimer’s disease
了解伽玛振荡在内嗅皮层功能障碍在阿尔茨海默病中的作用
  • 批准号:
    10404049
    10404049
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别:
Understanding neural circuits for associative memory in the lateral entorhinal cortex
了解外侧内嗅皮层联想记忆的神经回路
  • 批准号:
    10198703
    10198703
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别:
Understanding neural circuits for associative memory in the lateral entorhinal cortex
了解外侧内嗅皮层联想记忆的神经回路
  • 批准号:
    10426105
    10426105
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别:

相似国自然基金

时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

The Proactive and Reactive Neuromechanics of Instability in Aging and Dementia with Lewy Bodies
衰老和路易体痴呆中不稳定的主动和反应神经力学
  • 批准号:
    10749539
    10749539
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别:
MAIT cells in lupus skin disease and photosensitivity
MAIT 细胞在狼疮皮肤病和光敏性中的作用
  • 批准号:
    10556664
    10556664
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别:
Effects of Aging on Neuronal Lysosomal Damage Responses Driven by CMT2B-linked Rab7
衰老对 CMT2B 相关 Rab7 驱动的神经元溶酶体损伤反应的影响
  • 批准号:
    10678789
    10678789
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别:
The role of core circadian regulator Bmal1 in axonal regeneration and nerve repair
核心昼夜节律调节因子 Bmal1 在轴突再生和神经修复中的作用
  • 批准号:
    10677932
    10677932
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别:
Translational Research and Implementation Science for Nurses (TRAIN) Program 2.0
护士转化研究和实施科学 (TRAIN) 计划 2.0
  • 批准号:
    10680769
    10680769
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.39万
    $ 39.39万
  • 项目类别: