Characterizing synaptic protein development in human visual cortex enables alignment of synaptic age with rat visual cortex
Notice bibliographique
Résumé
Although many potential neuroplasticity based therapies have been developed in the lab, few have translated into established clinical treatments for human neurologic or neuropsychiatric diseases. Animal models, especially of the visual system, have shaped our understanding of neuroplasticity by characterizing the mechanisms that promote neural changes and defining timing of the sensitive period. The lack of knowledge about development of synaptic plasticity mechanisms in human cortex, and about alignment of synaptic age between animals and humans, has limited translation of neuroplasticity therapies. In this study, we quantified expression of a set of highly conserved pre- and post-synaptic proteins (Synapsin, Synaptophysin, PSD-95, Gephyrin) and found that synaptic development in human primary visual cortex (V1) continues into late childhood. Indeed, this is many years longer than suggested by neuroanatomical studies and points to a prolonged sensitive period for plasticity in human sensory cortex. In addition, during childhood we found waves of inter-individual variability that are different for the four proteins and include a stage during early development (<1 year) when only Gephyrin has high inter-individual variability. We also found that pre- and post-synaptic protein balances develop quickly, suggesting that maturation of certain synaptic functions happens within the 1 year or 2 of life. A multidimensional analysis (principle component analysis) showed that most of the variance was captured by the sum of the four synaptic proteins. We used that sum to compare development of human and rat visual cortex and identified a simple linear equation that provides robust alignment of synaptic age between humans and rats. Alignment of synaptic ages is important for age-appropriate targeting and effective translation of neuroplasticity therapies from the lab to the clinic.
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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 | 0,000 |
| 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 ».