Long-Term<i>In Vivo</i>Imaging of Dendritic Spines in the Hippocampus Reveals Structural Plasticity
Notice bibliographique
Résumé
Hippocampal function is important for learning and memory. During memory processing, hippocampal CA1 neurons play a crucial role by integrating excitatory synaptic input from CA3 and the entorhinal cortex. These neurons receive excitatory input almost exclusively on dendritic spines. The formation and elimination--structural plasticity--of dendritic spines reflect wiring changes within the hippocampal network. Despite the relevance of the hippocampus in learning and memory, most in vivo data on structural plasticity derive from cortical regions. We established a chronic hippocampal window approach using two-photon microscopy to visualize dendritic spines throughout all CA1 hippocampal layers and over a time course of weeks. Moreover, even granule cells in dentate gyrus could be reliably detected. We found that the spine density in stratum radiatum (∼1.1 per micrometer) remained stable over weeks. However, a small fraction (3.4%) of spines were formed and eliminated between imaging sessions, which demonstrated that spines of CA1 neurons exhibit structural plasticity in adult mice. In addition, we tested for possible inflammatory or behavioral side effects of hippocampal window implantation. Mice exhibited a transient increase in microgliosis and astrogliosis, which declined within a few weeks. We did not detect any difference in behavioral performance in an open-field and contextual fear-conditioning paradigm. In conclusion, hippocampal long-term two-photon imaging revealed structural plasticity of dendritic spines in CA1 pyramidal neurons. This approach may provide a powerful tool to analyze changes in neuronal network rewiring during hippocampal learning and memory processes in health and disease.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».